7-(3,6-二硝基-N-p-乙烯基苯基咔唑)香豆素分子的光谱和激发态的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)对7-(3,6-二硝基-N-p-乙烯基苯基咔唑)香豆素分子做理论研究。用B3LYP/6-31G(d,p)对其几何结构进行优化,得到其最稳定构型及能量。在优化结构的基础上,对其进行频率分析得到了分子的红外光谱和拉曼光谱,并对谱线中的各峰值做了具体指认,同时也得到了分子的最高占据轨道(HOMO)和最低空轨道(LUMO)能隙为2.150eV。利用含时密度泛函理论(TDDFT)对该分子的激发态进行计算,得到最低十个跃迁允许的单激发态。对前线分子轨道最高占据轨道和最低空轨道分析得到,C-C原子之间形成了离域π键。研究结果表明:7-(3,6-二硝基-N-p-乙烯基苯基咔唑)香豆素是一种良好的有机半导体材料,并具有很好的发光性能。     

7-羟基喹啉的双光子荧光光谱特性

利用超快激光脉冲作为激发光源,研究了激发态质子转移有机分子7-羟基喹啉溶液的双光子吸收光谱特性。实验发现在波长为532nm的脉冲激光作用下,该溶液在波长约为380nm和550nm处出现了两个荧光峰,研究证明,峰波长为380nm处的荧光是7-羟基喹啉醇式结构下分子从激发态返回基态时发射的荧光,而峰波长为550nm处的荧光是该溶液的酮式结构分子从激发态返回基态时发射的荧光。     

光致电子转移对Alizarin敏化TiO_2纳米粒子Raman光谱特性的影响

结合理论和实验研究了茜素Alizarin(Alz)染料敏化TiO2纳米粒子体系的光致电子转移对Alz Raman光谱特性的影响.结果表明:Alz染料敏化TiO2纳米粒子吸收光谱的红移和荧光光谱的淬灭归因于从被吸附的Alz染料分子激发态和电荷转移复合物(Alz/TiO2)到TiO2纳米粒子导带的光致电子转移;超快光致界面电子的转移有效地增强了被吸附在界面处Alz染料分子的C=C键伸展振动、C=O羧基伸展振动和C-O键伸展振动.     

Rashba效应对量子线中极化子激发态性质的影响

采用线性组合算符和幺正变换相结合的方法研究了Rashba效应对抛物量子线中强耦合束缚极化子激发态性质的影响,计算了束缚极化子的第一内部激发态能量、激发能量和振动频率。讨论了这些量对约束强度、自旋轨道耦合强度和库伦束缚势的依赖关系。数值计算结果表明:束缚极化子的第一内部激发态能量、激发能量和振动频率都随约束强度的增加而增大;但第一激发态能量随库仑束缚势和自旋与轨道之间耦合强度的增加而减少,而激发能量和振动频率随库仑束缚势的增加而增大。     

Spin-excited states and rectification in an organic spin rectifier

Spin-excited states in an asymmetric magnetic organic co-oligomer diode are investigated theoretically. The results demonstrate that the structural asymmetry of the co-oligomer is modulated by the spin-excited states, which is embodied in the wave functions of the eigenstates as well as the spin density wave. By calculating the transport property, a robust spin-current rectification concomitant with a charge-current rectification is observed in all spin-excited states. However, the current through the diode is suppressed distinctly by the spin-excited states, while the rectification ratios may be reduced or enhanced depending on the bias and the excited spins. The intrinsic mechanism is analyzed from the spin-dependent trans- mission combined with the change of molecular eigenstates under bias. Finally, the temperature-induced spin excitation is simulated. Significant rectification behavior is obtained even at room temperature.     

《发光学报》征稿简则

一、《发光学报》是中国物理学会发光分会主办的,以凝聚态物质中的激发态过程研究为专业方向的综合性学术刊物。它的任务是反映各学科间该专业研究领域的科研和技术成就,及时报道国内、外的学术动态,开展学术讨论和交流,提高从事各学科间该研究领域工作的专业人员的专业知识水平,为提高我国该学科的学术水平服务。二、本刊设有"特邀报告"、"材料合成及性能"、"器件制备及器件物理"、"发光学应用及交叉前沿"4个栏目。     

BeO分子激发态的多参考组态相互作用计算

运用含Davidson修正的多参考组态相互作用（MRCI＋Q）方法,在Ahlrichs型TZVP基组水平上对BeO分子对应最低3个离解限Be（1SG）＋0（3PG）,Be（1SG）＋0（1DG）,Be（3PU）＋O（3PG）的共14个单重态和12个三重态在0．1nm-0．5nm范围内进行了势能扫描计算．通过对称性分析,对这26个态进行了明确标识,其中有6个单重态和6个三重态为束缚态,它们分别是X1∑＋,A1∏,21∑＋,11’△,11∑-,21∏和a3∏,b3∑＋,23∑＋,13△,23∑-,23∑-．离解能最大的3个态分别为基态x1∑＋,第一单重激发态A1∏和三重态b3∑＋,离解能分别为5．878eV,4．876eV和4．311eV．21∏态的束缚能最小,仅为0．320eV．对所有的束缚态分别进行了振动能级和转动常数的计算,进而拟合出各自的光谱学常数．     

具有膦配体的异核d10-d8配合物结构: Au-Pt配合物激发态性质的理论研究

采用MP2和DFT方法优化一系列d10-d8配合物, [MM’(CN)2(PH2CH2PH2)2]＋[M＝AuI, M′＝PtII (1), PdII (2), NiII (3); M’＝PtII, M＝AgI (4), CuI (5)]的基态结构, 其中BH&;H方法得到的金属间距离最接近相应的实验值. 对于经典Au-Pt配合物: 使用多种方法优化[AuPt(CN)2(PMe2CH2PMe2)2]＋(1Me)的结构以验证取代基近似的合理性, 采用单激发组态相互作用方法优化了1的两个低能三重激发态并且考查了环境效应(抗衡离子和溶剂分子)对其较低能激发态发射光谱的影响. 计算结果显示1的两个低能三重激发态分别产生399和234 nm发射, 属于金属中心(Metal-centered, MC)跃迁和分子内电荷转移(Intramolecular Charge Transfer, ICT)的混合性质; 由于电子激发到成键轨道, 使得激发态金属间距离相对基态变短; 环境效应使得较低能的MC/ICT激发态的发射光谱红移, 如1•ClO的发射在473 nm处, 与实验测得[AuPt(CN)2(PCy2CH2PCy2)2]•ClO4的451 nm固体发射相对应.     

Ph3PAuX和Ph3AsAuX(X=C1,Br)的最低三重激发态

分子水平上的激发态理论研究能够用来解释分子材料的多色发光机理.采用单组态相瓦作用方法,计算研究了四种二配位的An(Ⅰ)配合物Ph3PAuCl,Ph3PAuBr,Ph3AsAuCl和Ph3AsAuBr的分子结构限制的三重激发态(T1a)和分子结构松弛的三重激发态(T1b)的分子结构与光物理性质.由于θ(PAuX)/θ(AsAuX)从180°扭曲到120°左右,T1b态的能量在单线态组态相互作用(CIS)水平上降低了0.805-1.124 eV,在密度泛函理论(DFT)水平上降低了0.820-0.947 eV.自然键轨道电荷布居数分析表明,在T1a态中两个单电子主要分布在一个苯基上,而在T1b态中两个单电子分布在PAuX/AsAuX上.因此,在晶体中观察到的较高能磷光归属于T1a态的苯基之间的3π*→1π电子跃迁,而较低能磷光主要起源于T1b态的Au的3σ*→1σ电子跃迁.     

联苯桥联的聚对苯乙烯撑齐聚物基态、激发态的结构与光电性能

用密度泛函理论(DFT)和单激发(CIS)方法分别对几种联苯桥联的聚对苯乙烯撑(PPV)齐聚物分子的基态结构和激发态结构进行全优化, 得到基态与激发态分子的最优几何构型和前线分子轨道, 并用半经验ZINDO(Zerner's intermediate neglect of differential overlap)和含时密度泛函(TD-DFT)方法分别计算了各自的吸收光谱和发射光谱, 分析了随着联苯链的增长前线分子轨道能级和能隙的变化以及对光电性能的影响. 结果表明, 联苯链的加长对吸收和发射性质影响不大, 但在分子结构上由于PPV 齐聚物(发光中心)链间交叉链内扭曲的构象越来越明显, 降低了分子的平面性和对称性, 减弱了这类共轭分子在固体中的π-π堆积作用, 这可能是减少荧光猝灭效应, 提高固体发光器件荧光量子效率的主要原因.