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硼球烯B40在外电场下的基态性质和光谱特性

李世雄 张正平 隆正文 秦水介

硼球烯B40在外电场下的基态性质和光谱特性

李世雄, 张正平, 隆正文, 秦水介
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  • 以6-31G*为基组,采用密度泛函PBE0方法研究了不同外电场(00.060 a.u.)对硼球烯B40的基态几何结构、电荷分布、能量、电偶极矩、能隙、红外及拉曼光谱特性的影响;继而采用含时的TD-PBE0方法研究了硼球烯B40在外电场下的电子光谱.研究结果表明: 外电场的加入导致分子对称性降低,当电场从0 a.u.变化到0.060 a.u.时,偶极矩逐渐增加,体系总能量和能隙一直减小;外电场的加入将改变红外和拉曼光谱特征,如谐振频率的移动以及红外和拉曼峰的增强或减弱;外电场对硼球烯B40的电子光谱影响较大,当电场从0 a.u.变化到0.060 a.u.时,电子光谱发生红移,同时对振子强度有很大影响,原来振子强度最强的激发态变弱或成为禁阻跃迁,而原来振子强度很弱或禁阻的激发态变得最强.可以通过改变外电场来改变B40的基态性质,以及控制B40的光谱特性.
      通信作者: 张正平, zpzhang@gzu.edu.cn
    • 基金项目: 国家国际科技合作专项基金(批准号:2014DFA00670)、贵州省教育厅青年科技人才成长基金(批准号:黔教合KY字[2016]217)和贵州省教育厅特色重点实验室基金(批准号:黔教合KY字[2014]217)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-12-14
  • 修回日期:  2017-03-12
  • 刊出日期:  2017-05-05

硼球烯B40在外电场下的基态性质和光谱特性

  • 1. 贵州大学 大数据与信息工程学院, 贵阳 550025;
  • 2. 贵州师范学院物理与电子科学学院, 贵阳 550018;
  • 3. 贵州大学 物理学院, 贵阳 550025;
  • 4. 贵州大学, 贵州省光电子技术及其应用重点实验室, 贵阳 550025
  • 通信作者: 张正平, zpzhang@gzu.edu.cn
    基金项目: 

    国家国际科技合作专项基金(批准号:2014DFA00670)、贵州省教育厅青年科技人才成长基金(批准号:黔教合KY字[2016]217)和贵州省教育厅特色重点实验室基金(批准号:黔教合KY字[2014]217)资助的课题.

摘要: 以6-31G*为基组,采用密度泛函PBE0方法研究了不同外电场(00.060 a.u.)对硼球烯B40的基态几何结构、电荷分布、能量、电偶极矩、能隙、红外及拉曼光谱特性的影响;继而采用含时的TD-PBE0方法研究了硼球烯B40在外电场下的电子光谱.研究结果表明: 外电场的加入导致分子对称性降低,当电场从0 a.u.变化到0.060 a.u.时,偶极矩逐渐增加,体系总能量和能隙一直减小;外电场的加入将改变红外和拉曼光谱特征,如谐振频率的移动以及红外和拉曼峰的增强或减弱;外电场对硼球烯B40的电子光谱影响较大,当电场从0 a.u.变化到0.060 a.u.时,电子光谱发生红移,同时对振子强度有很大影响,原来振子强度最强的激发态变弱或成为禁阻跃迁,而原来振子强度很弱或禁阻的激发态变得最强.可以通过改变外电场来改变B40的基态性质,以及控制B40的光谱特性.

English Abstract

参考文献 (29)

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