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(2024 年 6 月 22 日收到；2024 年 10 月 27 日修订；2024 年 11 月 6 日接受)摘要。醌具有高氧化还原电位，使其适用于有机氧化还原液流电池。它们在充电过程中的氧化和放电涉及两个可逆的电子转移反应。本研究利用密度泛函理论 (DFT) 与 B3LYP 函数和 6-31G(d) 基组来计算苯醌 (BQ) 的第一和第二还原电位。通过添加电子给体取代基 (-NHCH 3 、-NH 2 、-OCH 3 、-NHCOCH 3 、-OCOCH 3 ) 生成各种 BQ 衍生物。通用溶剂化模型 (SMD) 评估了溶剂效应，而锂盐、溶剂化自由能和 HOMO-LUMO 能量影响还原电位。 -OCOCH₃ 取代的 BQ 显示出最高的第一和第二氧化还原电位，分别为 2.81 V 和 2.27 V。添加三氟化硼 (BF 3 ) 盐可将这些电位升高到 3.99 V 和 3.84 V。在三种溶剂中检查了 BQ 及其衍生物的电化学行为：四氯化碳 (CCl₄)、乙腈 (ACN) 和水 (H₂O)。这些溶剂中的平均还原电位遵循 CCl₄ < ACN < H₂O 的趋势，其中水由于其氢键和极性而最有效。这些发现强调了溶剂特性对电化学过程的重大影响。关键词：苯醌衍生物、DFT、电子亲和力、还原电位、氧化还原液流电池、溶剂化自由能、SMD 溶剂化模型
揭示用于氧化还原流的苯醌衍生物......
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