螺旋烯光学吸收谱用于应变传感的计算研究
化学物理
2023-03-08 v1
摘要
螺旋烯是一类由邻位稠合苯环以弹簧状构型组成的有机分子，在非线性光学材料和光电子器件中已有若干有趣应用。在应变作用下，即通过机械拉伸或压缩，螺旋烯的光学吸收谱会发生变化，这可用于应变传感。本研究利用密度泛函理论对螺旋烯的光学吸收谱进行了详细考察，并计算了螺旋烯在机械轴向拉伸或压缩过程中光谱的变化。电子带隙随施加应变的大小呈非对称抛物线形式。观察到拉伸或压缩态螺旋烯的带隙相较于原始螺旋烯有所降低。在相同应变幅值下，压缩态比拉伸态展现出更小的能隙。对光学吸收谱的详细检查表明，压缩态在较高光学能量（较短波长）处表现出明显更低吸收，这可为应变测量提供更高的灵敏度。
引用
@article{arxiv.2303.03490,
title = {Computational study of optical absorption spectra of helicenes as applied to strain sensing},
author = {Veera Sundararaghavan and Vikas Varshney and Davide Simone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.03490},
year = {2023}
}