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吸收光谱的问题

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发布时间: 2015-12-24 14:03

正文摘要:

计算一个分子的吸收光谱,看到有帖子说nstates不同计算的结果也不同,就试了一下。第一个是nstates默认的3, # td=singlets rb3lyp/6-31+g(d) 得到的最大吸收波长是410.11, 这个说法是测得荧光波长,那是测得 ...

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sobereva 发表于 Post on 2021-11-19 05:19:34
xxzj 发表于 2021-11-18 15:10
老师,我再读文献时看到很多文章中吸收光谱都会分为0-0峰和0-1峰,如下图所示,但是我不知道如何区分这两 ...


xxzj 发表于 Post on 2021-11-18 20:43:05
wzkchem5 发表于 2021-11-18 16:28
这是振动精细结构,0-1代表从电子基态的振动基态跃迁到电子激发态的第一振动激发态。可以找一些讲振动精 ...

收到,谢谢老师
wzkchem5 发表于 Post on 2021-11-18 16:28:07
xxzj 发表于 2021-11-18 08:10
老师,我再读文献时看到很多文章中吸收光谱都会分为0-0峰和0-1峰,如下图所示,但是我不知道如何区分这两 ...

这是振动精细结构,0-1代表从电子基态的振动基态跃迁到电子激发态的第一振动激发态。可以找一些讲振动精细结构的材料来看看
xxzj 发表于 Post on 2021-11-18 15:10:56
sobereva 发表于 2015-12-24 14:43
1 是的,既然设20的结果和默认的3显著不同,说明20的结果准,但不宜盲目设大,这里也提到了
Gaussian中用T ...

老师,我再读文献时看到很多文章中吸收光谱都会分为0-0峰和0-1峰,如下图所示,但是我不知道如何区分这两个峰,或者二者有什么区别?所以想向老师请教或者有相关的帖子吗?辛苦了
万卷书万里路 发表于 Post on 2016-1-4 09:33:23
sobereva 发表于 2016-1-3 22:17
分子轨道是对于孤立体系而言的,有HOMO、LUMO以及HOMO-LUMO gap这样的概念
对于周期性体系讨论的是晶体 ...

恩,懂了,谢谢老师!
sobereva 发表于 Post on 2016-1-3 22:17:05
万卷书万里路 发表于 2016-1-3 20:52
谢谢老师!
关于第三条,您说没有可比性,那怎么通过理论计算的方法来预测某一个材料的性能,我看到这方 ...

分子轨道是对于孤立体系而言的,有HOMO、LUMO以及HOMO-LUMO gap这样的概念
对于周期性体系讨论的是晶体轨道、能带这样的概念,一般说的是band gap,是最低非占据晶体轨道和最高占据晶体轨道的能量差。
如果你把周期性体系当成孤立体系近似处理,则可以计算HOMO-LUMO gap来讨论。
万卷书万里路 发表于 Post on 2016-1-3 20:52:59
sobereva 发表于 2015-12-31 00:46
1 不对。HOMO-LUMO跟激发能、电子跃迁根本没直接必然关系。产生光谱的原因是电子态(以及伴随着的振动态 ...

谢谢老师!
关于第三条,您说没有可比性,那怎么通过理论计算的方法来预测某一个材料的性能,我看到这方面的文献里他们是计算材料分子的homo和lumo值的,通过homo和lumo能量的高低来解释半导体材料的迁移性能,这样怎么理解呢,
sobereva 发表于 Post on 2015-12-31 00:46:40
万卷书万里路 发表于 2015-12-30 20:15
老师你好,又好好读了您写的那个帖子和这个,但是这句话我不明白,
4 电子激发是电子态之间的跃迁,只有 ...

1 不对。HOMO-LUMO跟激发能、电子跃迁根本没直接必然关系。产生光谱的原因是电子态(以及伴随着的振动态)的跃迁。
2 做激发态计算,根据输出的组态系数,HOMO->LUMO贡献接近100%
3 分子体系和固体体系情况相差很大,没有可比性。
万卷书万里路 发表于 Post on 2015-12-30 20:15:55
sobereva 发表于 2015-12-24 14:43
1 是的,既然设20的结果和默认的3显著不同,说明20的结果准,但不宜盲目设大,这里也提到了
Gaussian中用T ...

老师你好,又好好读了您写的那个帖子和这个,但是这句话我不明白,
4 电子激发是电子态之间的跃迁,只有某些特殊情况下才能近似为HOMO->LUMO的跃迁,即便100%可以描述为HOMO->LUMO的跃迁,激发能也不是HOMO-LUMO gap。
(1) 这样理解对吗:激发能对应的是最大吸收波长处的能量,是强度最大的地方,也就是分子最有可能跃迁到的位置处与基态的能量差,但是这个能量差并不是最小的。
而homo-lumo对应的是分子跃迁需要的最低能量,对于用multiwfn模拟出来得紫外理论光谱图,应该是起峰的位置对应的波长值,起峰开始,也就是最长的那个波长;实验测得uv图也是这样吧。
(2)
“电子态之间的跃迁”,为什么只有在某些特殊情况才能近似homo->lumo的跃迁?这些特殊情况又是什么?
(3)
我看了固体物理里的band gap,用来得到导带和价带之间的带隙值,实验上测量时他们用homo与lumo的能级差差来表示band gap,数值是用实验测得材料紫外光谱上起峰处的波长值对应的能量,我计算出来的homo-lumo能量差能和实验上的这个值比较吗?
谢谢老师了!


万卷书万里路 发表于 Post on 2015-12-24 18:48:36
brothers 发表于 2015-12-24 16:41
A. Dreuw, M. Head-Gordon, Single-reference ab initio methods for the calculation of excited states ...

奥,好的,谢谢
brothers 发表于 Post on 2015-12-24 16:41:02
万卷书万里路 发表于 2015-12-24 15:50
学习了,谢谢!
另外你说的“文献是这么讲的” ,文献能说一下具体是哪篇吗?谢谢啦

A. Dreuw, M. Head-Gordon, Single-reference ab initio methods for the calculation of excited states of large molecules, Chem. Rev., 2005, 105 (11): 4009-4037.
这是Sob老师推荐过的
万卷书万里路 发表于 Post on 2015-12-24 15:51:22
sobereva 发表于 2015-12-24 14:43
1 是的,既然设20的结果和默认的3显著不同,说明20的结果准,但不宜盲目设大,这里也提到了
Gaussian中用T ...

谢谢老师!我先好好学习那个文章
万卷书万里路 发表于 Post on 2015-12-24 15:50:47
brothers 发表于 2015-12-24 14:37
发现编辑帖子的时候回车老是被吃掉,因此换一楼
4、这个问题....HOMO和LUMO的能级差只是跃迁能的一个不太 ...

学习了,谢谢!
另外你说的“文献是这么讲的” ,文献能说一下具体是哪篇吗?谢谢啦
sobereva 发表于 Post on 2015-12-24 14:43:42
1 是的,既然设20的结果和默认的3显著不同,说明20的结果准,但不宜盲目设大,这里也提到了
Gaussian中用TDDFT计算激发态和吸收、荧光、磷光光谱的方法
http://sobereva.com/314

2 这没什么异常的,属于很强的吸收而已。

3 不可约表示。不清楚的话看看科顿的《群论在化学中的应用》

4 电子激发是电子态之间的跃迁,只有某些特殊情况下才能近似为HOMO->LUMO的跃迁,即便100%可以描述为HOMO->LUMO的跃迁,激发能也不是HOMO-LUMO gap。

5 激发能和HOMO-LUMO gap本来就没直接关系。分子体系不用band gap这概念,这是固体物理用的。分子体系没有band。

6 没有什么荧光激发波长,显然是荧光发射波长。要通过Multiwfn或gview绘制出理论光谱,然后和实验对比。


明显基础不牢,应当先把前面说的那个文章看了。

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