开壳层与闭壳层石墨烯基分子的光学光谱
材料科学
2017-02-24 v1
摘要
我们通过计算研究了特定配置的一组基于石墨烯的分子的吸收光谱，包括(1) sp2裸石墨烯片；(2) 包含不同化学附加物以终止边缘原子悬键但保持sp2构型基面的框架石墨烯片；以及(3) 不仅发生在裸片圆周而且在其基面上发生化学修饰而形成的块体sp3石墨烯片。框架分子本质上是开壳层的，呈现不同种类的还原氧化石墨烯，并构成石墨烯量子点的主要构建块。闭壳层块体分子呈现纳米尺寸氧化石墨烯的模型。分析了分子的UHF基态和ZINDO/S激发态。对于块体分子，UHF和RHF基态结果相同，UHF-ZINDO/S组合非常一致。对于框架分子，UHF与闭壳层ZINDO/S方法的不一致性体现在HOMO-LUMO能隙显著减小，这导致开壳层分子的吸收光谱不真实地剧烈红移至红外区域。通过与计算和实验数据的比较分析，证实了关于石墨烯量子点和氧化石墨烯的吸收和荧光光谱的结论。
引用
@article{arxiv.1702.07197,
title = {Optical Spectra of Open-Shell and Closed-Shell Graphene-Based Molecules},
author = {Mikhail F. Budyka and Elena F. Sheka and Nadezhda A. Popova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.07197},
year = {2017}
}
备注
15 pages, 3 figures