用于局部和电荷转移双重态的多状态密度泛函理论
化学物理
2025-03-25 v1 生物物理
摘要
闭壳态染料激发态与相邻自由根族的相互作用导致自旋耦合双重态的形成，包括singdoublet、tripdoublet以及quartet态。这种耦合促进了此前被禁止的跃迁，从而增强了介导态跃迁并影响发光和非辐射衰变路径。本章节我们使用多状态密度泛函理论(MSDFT)探讨了这些相互作用。通过采用包含仅十个占据符配置的最小活性空间(MAS)，MSDFT有效地捕获了局部和电荷转移激发态，并纳入关联效应。MSDFT将霍亨德尔-科克密度泛函理论从基态扩展至所有电子态，凸显了开发高效计算方法来研究激发态的潜力。数值结果表明，MSDFT准确再现了与使用扩展多状态完全活性空间二阶扰动理论(XMS-CASPT2)的先前研究一致的定性趋势和定量激发态能量。该工作探讨了从D_0/D_1最小能量交叉点到D_2/D_3交叉点的能量变化，涉及由10-甲基苯托氮唑与与稳定自由根2,2,6,6-四甲基环己基-1-氧基(TEMPO)链接的二羧亚胺电子受体形成的激发态。
引用
@article{arxiv.2503.17559,
title = {Multistate Density Functional Theory for Local and Charge-Transfer Tripdoublet States from Triplet-Free Radical Interactions},
author = {Chenyu Liu and Yang Xu and Peng Bao and Yangyi Lu and Jiali Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.17559},
year = {2025}
}