胶体量子点分子中电子转移的非绝热到绝热转变

电子转移是化学、生物学和物理学中一个重要且基本的过程，近年来受到广泛关注。或许最引人入胜的问题之一涉及随着给体与受体之间的耦合（杂化）能 $J$ 的变化，电子转移的非绝热与绝热 regime 之间转变的实现。在此，利用胶体量子点分子（一类新型的耦合量子点二聚体），我们通过计算演示了如何仅通过改变颈部尺寸和/或量子点大小来调控给体与受体量子点之间的杂化能。这提供了一种在单一体系中调控电子转移从非绝热过阻尼 Marcus regime 到相干绝热 regime 的手段，而无需改变重组能 $\lambda$ 或典型声子频率 $\omega_c$。我们建立了原子模型以考虑多个给体与受体态及其与晶格振动的耦合，并利用 Ehrenfest 平均场混合量子-经典方法描述随着非绝热参数 $\gamma$ 变化的电荷转移动力学。我们发现，即使在高温度下，当体系被驱动至相干绝热极限时，电荷转移速率增加数个数量级，并刻画了与电荷转移反应坐标耦合最强的点间与扭转声学模式。