密度泛函方法对激子结合能及相关光电性质的评估
化学物理
2015-12-08 v1 原子与分子团簇
计算物理
光学
量子物理
摘要
激子结合能，即将受激电子-空穴对解离为自由电荷载流子所需的能量，是影响有机材料光电性能的关键因素之一。然而，现代量子力学计算（主要基于 Kohn-Sham 密度泛函理论 KS-DFT 和含时密度泛函理论 TDDFT）对激子结合能的预测是否可靠准确，目前仍不清楚。本研究使用 KS-DFT 和 TDDFT 以及多种密度泛函，计算了 121 种小到中等尺寸分子的激子结合能及相关光电性质（如电离势、电子亲和势、基本带隙和光学带隙）。我们将 KS-DFT 和 TDDFT 的结果分别与使用高精度 CCSD 和 EOM-CCSD 方法计算的结果进行了比较。结果表明，对于所研究的性质，omegaB97、omegaB97X 和 omegaB97X-D 泛函总体上优于其他泛函（平均绝对误差为 0.36 eV）。
引用
@article{arxiv.1508.07396,
title = {Assessment of Density Functional Methods for Exciton Binding Energies and Related Optoelectronic Properties},
author = {Jui-Che Lee and Jeng-Da Chai and Shiang-Tai Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.07396},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 5 figures, 1 table, supplementary material not included