碳纳米(5,0)管的结构优化及其激发态和三阶非线性光学性质研究
在这项研究工作中,作者首先利用密度泛函理论中的B3LYP/3-21G方法对有限长碳纳米管进行结构优化,得到的结构表明60个碳原子构成的单墙碳(5,0)管,除了管两端开口的碳—碳—碳键角有异常变化外,其他部位碳原子间的键长和键角都在正常范围内.接着,在时间相关的密度泛函方法中的B3LYP/3-21G理论模型下,计算了该类碳管的激发态性质和吸收光谱,分析了贡献于强吸收峰的电子激发态组成成分,说明了从管墙边上到管端口的π-π电荷转移越迁对强吸收峰(红外区)起主要贡献,碳纳米管不同部件之间的π-π电荷转移对窄而尖吸收峰(靠近可见光区)起主要贡献.最后,利用激发态计算时得到的态-态越迁矩,态能量和态偶极矩作为态求和方法,计算静态和动态三阶非线性极化率时的输入参数,结果表明在非振荡(非色散)频率区管轴方向具有最大的三阶极化率,而且简并四波混合光学过程具有较宽的非色散区.
碳纳米管 结构优化 激发态 三阶非线性光学 密度泛函法
程文旦 吴东升 李晓东 蓝尤钊 张浩 龚亚京
中国科学院福建物质结构研究所(福州)
国内会议
成都
中文
97-101
2003-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）