利用代数图示构造理论和可极化嵌入模拟真实化学环境中的离子化态
化学物理
2025-02-06 v3
摘要
电子脱离过程的理论模拟对于理解化学氧化还原反应、半导体和电化学性质以及高能辐射损伤至关重要。然而，由于离子化电子态的开壳层性质、电子相关效应的重要性以及与化学环境的强相互作用，准确计算离子化电子态极具挑战性。在本工作中，我们提出了一种基于带有可极化嵌入的代数图示构造理论的高效方法，该方法能够准确模拟凝聚相或生物化学环境中的离子化电子态（PE-IP-ADC）。我们通过计算溶于体相水中的胸腺嘧啶分子的垂直电离能（VIE）来展示 PE-IP-ADC 的能力。我们的结果表明，结合三重ζ质量基组的二阶和三阶 PE-IP-ADC 方法分别产生 -0.92 eV 和 -0.93 eV 的溶剂诱导 VIE 位移，与 -0.9 eV 的实验估计值吻合良好。这项工作展示了 PE-IP-ADC 方法在模拟真实化学环境中带电电子态方面的威力，并激励其进一步发展。
引用
@article{arxiv.2411.10550,
title = {Simulating Ionized States in Realistic Chemical Environments With Algebraic Diagrammatic Construction Theory and Polarizable Embedding},
author = {James D. Serna and Alexander Yu. Sokolov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.10550},
year = {2025}
}