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双核空穴价层到芯层X射线发射光谱:基于含时密度泛函理论的理论探索

化学物理 2020-01-08 v2

摘要

在新开发的X射线自由电子激光(XFEL)源的帮助下,在分子中同一或不同原子位点同时产生双核空穴已成为可能。双核空穴(DCH)X射线发射是一种可由XFEL研究的新型X射线非线性光谱。在此,我们利用含时密度泛函理论,对一系列过渡金属配合物中金属/金属和金属/配体双核空穴态的金属K边价层到芯层(VtC)X射线发射光谱(XES)进行计算探索。将模拟的DCH VtC-XES信号与常规单核空穴(SCH)XES信号进行比较。相对于相应SCH-XES特征,DCH发射谱线的能量移动和强度变化,是第二核空穴与DCH周围占据轨道之间耦合的指纹,包含配合物的重要化学键信息。本文也简要讨论了核空穴局域化效应对DCH VtC-XES的影响。我们从理论上证明,DCH XES提供了超越常规线性XES的过渡金属配合物中金属中心局域电子结构的细微信息。我们所预测的计算得到的SCH-XES与DCH-XES特征间差异,应可由现代XFEL源探测到。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.10000,
  title  = {Double Core Hole Valence-to-Core X-ray Emission Spectroscopy: A Theoretical Exploration Using Time-Dependent Density Functional Theory},
  author = {Yu Zhang and Uwe Bergmann and Robert W. Schoenlein and Munira Khalil and Niranjan Govind},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.10000},
  year   = {2020}
}

备注

Submitted to the Journal of Chemical Physics on May 23, 2019