磁性是物质的基本属性之一。有机磁性材料作为一种功能磁性材料，具有重量轻、环境友好、溶解性好、易于加工、可控性好等优点，有望在航天材料、微波材料、信息记录材料、光磁及电磁材料等领域得到广泛应用。本书采用密度泛函理论，系统地讨论了由氧化还原诱导法、双氮掺杂法、质子诱导法及分子振动引发四类有机双自由基其磁性大小甚至磁性行为发生转换，并详细阐述了不同方法对应的磁交换耦合机理，为进一步深入了解双自由基磁性分子在电磁器件等方面的应用提供了一定的理论指导和信息。

第1章 绪论
1.1 有机磁性材料分子的研究现状及选题背景
1.2 理论计算方法
1.3 本书开展的主要工作
第2章 吡嗪桥连硝基氧双自由基：氧化还原诱导磁性转换
2.1 引言
2.2 计算细节
2.3 结果与讨论
2.3.1 磁性特征：磁性大小和磁性行为
2.3.2 自旋交替规则
2.3.3 SOMO效应
2.3.4 SOMO.SOMO能级分裂
2.3.5 磁性转换可能的应用
2.4 小结
第3章 对苯醌基和吡嗪基桥连硝基氧双自由基：氧化还原诱导磁性转换
3.1 引言
3.2 计算细节
3.3 结果与讨论
3.3.1 磁性特征和几何参数
3.3.2 自旋极化分析
3.3.3 自旋磁耦合路径和自旋交替规则
3.3.4 SOMO效应和SOMO.SOMO能级分裂
3.4 小结
第4章 二氮杂二苯并蒽桥连硝基氧双自由基：双氮掺杂效应
4.1 引言
4.2 计算细节
4.3 结果与讨论
4.3.1 双氮掺杂效应
4.3.2 双电子氧化效应
4.3.3 自旋交替规则
4.3.4 吡啶一亚苯基单元桥连硝基氧双自由基
4.3.5 平衡离子效应
4.4 小结
第5章 偶氮苯桥连双自由基：质子化增强磁性耦合
5.1 引言
5.2 计算细节
5.3 结果与讨论
5.3.1 几何参数
5.3.2 自旋极化效应和电荷离域效应
5.3.3 耦合单元LUMO的作用
5.3.4 VER.NN一双自由基
5.3.5 连接位置效应
5.3.6 质子化效应可能的应用
5.4 小结
第6章 席夫碱桥连双自由基：质子诱导法增强磁性耦合并与二苯乙烯、偶氮苯桥连双自由基比较
6.1 引言
6.2 双自由基设计思路与计算细节
6.3 结果与讨论
6.3.1 磁耦合特征
6.3.2 分子结构
6.3.3 自旋极化
6.3.4 磁耦合作用机理
6.4 小结
第7章 振动诱导全氟并五苯展现脉冲双自由基性质
7.1 引言
7.2 计算细节
7.3 结果和讨论
7.3.1 振动模式的影响
7.3.2 单一三重态能量差
7.3.3 HOMO.LUMO能差
7.3.4 结构变形
7.3.5 双自由基性质的脉冲行为
7.3.6 全氟化效应
7.4 小结
第8章 总结与展望
参考文献