電子移動のダイレクト・カップリング
Direct Coupling for Electron Transfer
- 開発者: Zhi-Qiang You, Chao-Ping Hsu
Zhi-Qiang You
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Chao-Ping Hsu
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ダイレクト・カップリング (DC) スキームは、2つの状態間のハミルトニアン行列要素を計算します。非断熱状態、すなわち、電子移動系で電荷を局在化状態にしたあと、カップリングを直接計算、もしくは、非対角行列要素を素早く計算します。これは基底状態の電子移動の電子カップリングを計算するよう設計されていますが、三重項励起エネルギーが移動する三重項励起エネルギーの移動カップリング計算に利用することも可能です。
図1:DC (ダイレクト・カップリング) によるエチレン対の空孔移動カップリング計算例。複数の距離と複数の基底関数で計算。
特性指数の距離依存性は、基底関数によって異なるようです。差し込み図は、同一系で距離を 4.5 Å としたときの SF-CIS および IP-EOM-CCSD で計算した半エネルギーギャップとカップリングの値を比較したものです。
論文:
- A. Farazdel, M. Dupuis, E. Clementi, A. Aviram “Electric-field induced intramolecular electron transfer in spiro .pi.-electron systems and their suitability as molecular electronic devices. A theoretical study” J. Am. Chem. Soc. 112, 4206 (1990)
- L. Y. Zhang, R. A. Friesner, R. B. Murphy “Ab initio quantum chemical calculation of electron transfer matrix elements for large molecules” J. Chem. Phys. 107, 450 (1997)
Q-Chem 4.0 マニュアル:
計算例