HOMO和LUMO

发布网友发布时间：2022-04-27 10:15

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好二三四时间：2022-09-12 02:18

共轭高分子聚合物的HOMO和LUMO能级的位置因不同的聚合物而有很大的差别，带系一般都在2.5eV以下，常见的HOMO可以从负5.7eV到负4.7eV 。而太阳能电池工作原理有两种，一种是产生自由的空穴电子对。这类属于物理器件。另一种是产生激子，就是受束缚的空穴电子对。电子虽然被激发了，但还是处在分子内的，这类电池属于化学器件，其工作原理是氧化还原反应。因此，lumo电子和homo空穴都是定域的。

热心网友时间：2023-09-14 15:01

这两个名词属于前线轨道和前线电子的概念，是由福井谦一提出的，并获1981Nobel奖。

已占有电子的能级最高的轨道称为最高已占轨道，用HOMO表示。未占有电子的能级最低的轨道称为最低未占轨道，用LUMO表示。HOMO、LUMO统称为前线轨道，处在前线轨道上的电子称为前线电子。

HOMO：Highest Occupied Molecular Orbital

LUMO：Lower Unoccupied Molecular Orbital

前线轨道理论认为：分子中有类似于单个原子的“价电子”的电子存在，分子的价电子就是前线电子，因此在分子之间的化学反应过程中，最先作用的分子轨道是前线轨道，起关键作用的电子是前线电子。

这是因为分子的HOMO对其电子的束缚较为松弛，具有电子给予体的性质，而LUMO则对电子的亲和力较强，具有电子接受体的性质，这两种轨道最易互相作用，在化学反应过程中起着极其重要作用。

其实这个原理在中学化学课上就讲过了，学过的朋友好好回忆一下，只不过这里用更加科学的术语重新描述。