环保绝缘气体的真空紫外光化学：CF3SO2F

研究了三氟甲磺酰氟 (CF3SO2F) 的真空紫外 (VUV) 光化学，这是一种有前景的环保绝缘气体，有望替代六氟化硫 (SF6)。通过使用同步辐射光电离质谱和高水平理论计算，研究了 11-14 eV 能量范围内的反应。研究发现，VUV 光电离生成的 CF3SO2F+ 母离子不稳定，并裂解为 CF3+、SO2+ 和 SOF+ 碎片离子。计算得出，母分子到排斥态 X2A' 之垂直电离能 (VIE) 为 13.46 eV，而到束缚态 A2A″ 的绝热电离能 (AIE) 为 12.65 eV。值得注意的是，CF3+ 和 SO2+ 碎片的实验外观能量与第一激发态 (A2A″) 的 AIE 一致，而不是与基态势能面预测的较低外观能量一致。此外，详细讨论了生成 CF3+ 和 SO2+ 碎片离子的解离机制。对于 CF3+，光激发填充了束缚的 A2A″ 状态，然后通过锥形交叉转向排斥态 X2A'，导致直接裂解为 CF3+ + FSO2。这一前解离路径主导了 m/z = 69 信号的实验开始。对应于 SO2+ 碎片的 m/z = 64 信号强度低于 m/z = 69 信号，因为其形成涉及更复杂的多步骤路径。这一过程需要异构化并穿越另一个锥形交叉，使其不如直接裂解生成 CF3+ 碎片更具优势。