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两侧同时换到之前的修订记录前一修订版后一修订版 | 前一修订版后一修订版两侧同时换到之后的修订记录 | ||
adf:socmatrix2020 [2020/12/01 22:27] – [辐射速率常数] liu.jun | adf:socmatrix2020 [2023/11/06 18:22] – [辐射跃迁速率常数] liu.jun | ||
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- | ====== TDDFT计算S→T与T→S跃迁、自旋-轨道耦合矩阵元SOCMEs====== | + | ====== TDDFT计算S→T与T→S跃迁、自旋-轨道耦合矩阵元SOCMEs、辐射跃迁速率常数====== |
**前言:** | **前言:** | ||
行 5: | 行 5: | ||
自旋-轨道耦合对于磷光很重要,因为如果二者耦合如果严格为0,那么单重态和三重态之间的跃迁就会成为禁阻跃迁,就不会有磷光发生。 | 自旋-轨道耦合对于磷光很重要,因为如果二者耦合如果严格为0,那么单重态和三重态之间的跃迁就会成为禁阻跃迁,就不会有磷光发生。 | ||
- | 有时候我们需要关心某个特定几何结构下(例如研究$S_i$态到$T_j$的窜跃,则采用$S_i$态结构优化之后的结构),$S_i$态与$T_j$态之间自旋轨道耦合。用算符来表示即:< | + | 有时候我们需要关心某个特定几何结构下(例如研究S< |
- | <color blue> | + | <color blue> |
**步骤:** | **步骤:** | ||
行 37: | 行 37: | ||
注意: | 注意: | ||
* Type of Excitation选择的是Spin-Orbit (Perturbative) | * Type of Excitation选择的是Spin-Orbit (Perturbative) | ||
- | * 勾选TDA有时候得到更好结果 | + | * **如果基态-激发态存在电荷转移,那么勾选TDA有时候得到更好结果** |
* Number of Excitations指需要计算多少个激发态,例如这里设置为40,将会计算40个单重激发态加40个三重态,而考虑自旋轨道耦合之后,三重态的简并将消除,从而每个三重态将劈裂为三个能量不相等的态,从而得到总共40+40*3=160个激发态 | * Number of Excitations指需要计算多少个激发态,例如这里设置为40,将会计算40个单重激发态加40个三重态,而考虑自旋轨道耦合之后,三重态的简并将消除,从而每个三重态将劈裂为三个能量不相等的态,从而得到总共40+40*3=160个激发态 | ||
* 勾选Spin-Orbit Coupling Matrix将会SOCME打印出来 | * 勾选Spin-Orbit Coupling Matrix将会SOCME打印出来 | ||
- | * 如果关心s0与其他激发态之间的SOCME,可以在*.run文件中增加一个关键词GSCORR,如下所示: | ||
- | < | ||
- | Engine ADF | ||
- | Basis | ||
- | Type DZP | ||
- | Core None | ||
- | End | ||
- | Print SOMATRIX | ||
- | GSCORR | ||
- | XC | ||
- | GGA BP86 | ||
- | End | ||
- | | ||
- | SOPERT | ||
- | END | ||
- | | ||
- | EXCITATIONS | ||
- | Davidson | ||
- | End | ||
- | lowest 20 | ||
- | NTO | ||
- | END | ||
- | EndEngine | ||
- | </ | ||
保存任务并运行。 | 保存任务并运行。 | ||
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- | //< | + | //< |
- | 文献中,计算系间窜跃速率的公式中,使用的$|V_{soc}|^2$=|//< | + | 因此文献中,计算系间窜跃速率的公式中,使用的|V< |
- | =====辐射速率常数===== | + | =====辐射跃迁速率常数===== |
SCM - Output - Response Properties - All Spin-Orbital Coupling Excitation Energies,显示所有激发态: | SCM - Output - Response Properties - All Spin-Orbital Coupling Excitation Energies,显示所有激发态: | ||
< | < | ||
行 239: | 行 215: | ||
* 某个辐射的速率常数k,就是该激发态的寿命τ(即上文中tau)的倒数:// | * 某个辐射的速率常数k,就是该激发态的寿命τ(即上文中tau)的倒数:// | ||
* 因为考虑了自旋轨道耦合,因此T的简并消除,每一个T态都以三个态的方式列出,作为对照,可以通过 Output - Response Properties - All SINGLET-SINGLET excitation energies与Output - Response Properties - All SINGLET-TRIPLET excitation energies分别显示不考虑旋轨耦合的时候,单重态激发能、三重态激发能 | * 因为考虑了自旋轨道耦合,因此T的简并消除,每一个T态都以三个态的方式列出,作为对照,可以通过 Output - Response Properties - All SINGLET-SINGLET excitation energies与Output - Response Properties - All SINGLET-TRIPLET excitation energies分别显示不考虑旋轨耦合的时候,单重态激发能、三重态激发能 | ||
- | * <color blue>三重态在考虑旋轨耦合之后,劈裂成三个态。三个态的寿命和辐射跃迁速率是不一样的。如果没有其他的跃迁机理,三个三重态都直接跃迁到基态S0,那么观察到的辐射寿命就是从三个态的平均跃迁速率得到的:</ | + | * 三重态在考虑旋轨耦合之后,劈裂成三个态,因此20单重态+20三重态*3+基态,总共81个态 |
+ | * 如何知道上面列表中某个态是S< | ||
+ | * <color blue> | ||
+ | {{ : | ||
* <color blue> | * <color blue> | ||
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