改进分子结的跃迁电压谱学

跃迁电压谱学是一种有前景的分子结谱学工具。跃迁电压谱学的原理是在Fowler-Nordheim图(即$\ln(I/V^2)$对$1/V$的图)中找到最小值，并将该最小值处的电压$V_{\rm min}$与最近的分子能级联系起来。重要的是，$V_{\rm min}$大约是在$dI/dV$曲线中看到峰值所需电压的一半。因此，可以在相对较低的电压下获得关于分子能级位置的信息。在这项工作中，我们表明，通过寻找$\ln(I/V^\alpha)$(其中$\alpha<2$)的最小值，可以在更低的电压$V_{\rm min}^{(\alpha)}$下确定分子能级位置。基于一个简单的洛伦兹透射模型，我们分析了理论上的第一性原理计算以及实验的电流-电压曲线，并表明，与传统的跃迁电压谱学相比，确定分子能级所需的电压可以降低约30%。与传统的跃迁电压谱学一样，为了获得定量信息，需要考虑分子结的对称性/不对称性。我们表明，不对称程度可以从$V_{\rm min}^{(\alpha)}$对$\alpha$的图中估算出来。