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求助理解片段间电荷转移热图结果

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发布时间: 2025-10-15 10:52

正文摘要:

本帖最后由 Aristotler 于 2025-10-15 10:54 编辑 各位老师,我用Multiwfn软件中IFCT模块绘制电荷转移矩阵考察电子激发态中片段之间的电子转移情况,结果如下图所示。 请教大家三个问题: (1)参考卢老师在htt ...

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Aristotler 发表于 Post on 2025-10-15 13:04:19
SharkYYX2025 发表于 2025-10-15 12:42
436博文1.3写了“类似于对TDM的分析,我们对此矩阵可以近似这么理解:如果对角元(I,I)大,就说明电子和空穴 ...

感谢!!!
SharkYYX2025 发表于 Post on 2025-10-15 12:42:26
本帖最后由 SharkYYX2025 于 2025-10-15 12:58 编辑

436博文1.3写了“类似于对TDM的分析,我们对此矩阵可以近似这么理解:如果对角元(I,I)大,就说明电子和空穴同时在I位点上具有较大分布;如果非对角元(I,J)大,就说明空穴在I位点上大,同时电子在J位点上大,因此可以认为此电子激发伴随着I向J的电子转移。如果矩阵的左上部分和右下部分是基本对称的,即(I,J)≈(J,I),就暗示电子激发时I→J和J→I的转移量基本相同,基本没有出现电荷的净转移。”
你这个Z最大的右上角方块是电子从片段2转移到2,相当于局域激发。右下角,2转移到1的Z轴大小次之,说明片段2向1转移电子,此时空穴在2分布多,电子在1分布多。左上角,1给2转移电子,但是不那么大。可以结合这些文章理解电子空穴分析的本质, http://bbs.keinsci.com/thread-55472-1-1.html   使用Multiwfn做空穴-电子分析全面考察电子激发特征 - 思想家公社的门口:量子化学·分子模拟·二次元  http://sobereva.com/434
这个博文讲了电荷转移量计算(Transferred electrons between fragments),可能是你需要的。 直接拿数值说事,得出片段之间的转移电子量。在Multiwfn中通过IFCT方法计算电子激发过程中任意片段间的电子转移量  http://sobereva.com/433
另外,建议可以考虑把Z轴调小点,当前颜色模式不是很明确,弄成0到0.15,要不蓝色不容易辨别大小。或者把数字标上去也可以。拿origin画图比较容易调
并且,如果是Multiwfn生成的图,Z应该自动调整好了,为什么你这个看起来很小,是自己调了下吗?可以检查一下片段是否正确定义,有没有漏掉某些原子

我举个我的例子。分子有3个片段。注意我的横纵轴和你方向不同。粉色表示空穴,蓝色电子。S1的0.31和0.28最大,表示D向Pi A转移电子,在空穴电子分布图里是对上的。S2最大的是0.86,说明电子从D转到D,局域激发。蓝色粉色都在芳环片段。
另外,可以看看卢老师18碳环系列,参考一下怎么分析 http://sobereva.com/carbon_ring.html



但是,博文436 1.4写了
“要注意,上面讨论TDM时提到的“电子”和“空穴”只是一种抽象的概念,这和Multiwfn中的空穴-电子分析方法中所定义的空穴和电子虽然在物理意义上类似,但绝对不是一码事,因为Multiwfn的空穴-电子分析里的空穴和电子是通过数学形式严格定义的。也因此,TDM图所展现的特征,和Multiwfn产生的空穴、电子的分布特征,虽然大多数情况下能对应起来,但并非总是能很好对应。”
我这个看着大致可以对应,你的体系建议具体判断



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Aristotler + 5 谢谢
sobereva + 3

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Aristotler 发表于 Post on 2025-10-15 12:08:38
Aristotler 发表于 2025-10-15 12:03
感谢,但怎么是空穴向电子转移呢

另外,那怎么能像卢老师在436博文里说的从非对角元看出片段之间的电子转移情况呢?请不吝赐教
Aristotler 发表于 Post on 2025-10-15 12:03:53
wal 发表于 2025-10-15 11:56
每个方格代表空穴片段向粒子片段发生电荷转移对跃迁的贡献比例。
标尺代表贡献百分比 什么叫值可以随意设 ...

感谢,但怎么是空穴向电子转移呢
wal 发表于 Post on 2025-10-15 11:56:46
每个方格代表空穴片段向粒子片段发生电荷转移对跃迁的贡献比例。
标尺代表贡献百分比 什么叫值可以随意设就没物理意义 你正常绘图xy刻度轴的值也可以随便调啊。

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