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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » Gaussian » 关于HOMO-LUMO能差与最低单重和三重激发态的能差的咨询（S1-T1能差）
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小范范1989

木虫 (著名写手)

[交流] 关于HOMO-LUMO能差与最低单重和三重激发态的能差的咨询（S1-T1能差） 已有3人参与

介绍一下我的问题背景和主要问题
1：我研究有机大分子，我计算了优化了基态分子的homo和lumo。同时优化s1，优化T1，找到了S1-T1的gap。
现在我想，通过往分子上添加吸电子或者供电子基团，来调控homo-lumo能差，最终调控S1-T1的gap。
不知道这种方式行得通不？
2：如果可以，我想咨询一下，一般来说homo-lumo的能差越大，分子越稳定吗？
3：这个homo-lumo的能差和S1-T1的gap有没有什么关系？比如说homo-lumo的gap减小，S1-T1的gap也跟着减小.....
4：谢谢指点。
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小范范1989

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1楼 2015-08-31 15:18:50
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2004600215

银虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
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小范范1989: 金币+10 2015-09-01 11:22:05
Good question!
1.从文献来看，DA结构的 S1-T1的gap一般会小一些，所以通过往分子上添加吸电子或者供电子基团，来调控homo-lumo能差，最终调控S1-T1的gap 这个可以值得一试；
2.homo-lumo的能差越大，相应电子跃迁就难，稳定性是应该增加的；另一方面，homo-lumo的能差越大也意味着材料导电性会比较差，空穴或电子难注入吧；
3.homo-lumo的能差和S1-T1的gap的关系？这个不清楚了。

4.探究S1-T1的gap是和TADF相关吧？

材料合成方向，非理论研方向，以上仅为个人意见，仅供参考；
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小范范1989
2楼2015-09-01 10:52:48
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小范范1989

木虫 (著名写手)
引用回帖:
13楼: Originally posted by 胡人7081 at 2015-10-12 00:14:49
我也在做延迟荧光方面的计算。请问楼主一个100个原子的分子去优化，一般nstates设为多少？我设6、20、50，一直提示vector数量不足。...

我也碰到过出现you need more...
...
这样的话，你可以适当的增加nstates，最多60.
然后，再就是我当时解决的方式是：opt=（maxstep=10，notrust）
或者是修改初始结构。
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14楼2015-10-12 07:56:01
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普通回帖

小范范1989

木虫 (著名写手)
送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by 2004600215 at 2015-09-01 10:52:48
Good question!
1.从文献来看，DA结构的 S1-T1的gap一般会小一些，所以通过往分子上添加吸电子或者供电子基团，来调控homo-lumo能差，最终调控S1-T1的gap 这个可以值得一试；
2.homo-lumo的能差越大，相应电子跃迁 ...

谢谢你，谢谢你的指点。
我是理论计算TADF的，我很菜，接触快一年了，我看人家文献做的都很好，我理论上就是通过高斯算一通，最后看能差，所以还有很多东西需要学习，望以后多多交流。
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3楼2015-09-01 11:23:34
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小范范1989

木虫 (著名写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 2004600215 at 2015-09-01 10:52:48
Good question!
1.从文献来看，DA结构的 S1-T1的gap一般会小一些，所以通过往分子上添加吸电子或者供电子基团，来调控homo-lumo能差，最终调控S1-T1的gap 这个可以值得一试；
2.homo-lumo的能差越大，相应电子跃迁 ...

你好，我还想再咨询你点问题，还麻烦你指教：
1：我想咨询一下host和guest的匹配的一些问题，如下图，哪种情况好？
是不是第二种？因为注入到host上的电子和空穴容易转移到guset上？因为能垒低？
2：这么说，形成的激子，主要是在host中？
如果是在host中，是不是需要从host传递到guest，这种S1-S1,或者是T1-S1.或者是T1-T1的能量传递，怎么样区分是forster还是dexter？
我看有的文献说，是在guset中形成，这种在哪里面形成是怎么判断的？
3：谢谢你的指点。
关于HOMO-LUMO能差与最低单重和三重激发态的能差的咨询（S1-T1能差）
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4楼2015-09-01 11:27:35
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2004600215

银虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
1.第二种好吧；第二种HOST GUEST直接的能级差更小，HOST guest 之间的forster能量专递的效率更高； 能垒高低一般是HT 与HOST或ET 与HOST之间专递考虑这个，因为牵涉到电子和空穴的迁移；
2.激子有在 HOST上的，也有直接在guest上的，还有一个exciplex,不在同一个分子上的； 很多情况下第一种和第二种都会同时存在，第一种是常见的电子和空穴分别传递到host的lumo和homo能级，然后传递给guest 发光，第二种是电子和空穴直接注入到了guest的 lumo 和homo上面；一般情况下低掺杂条件下，第一种占主要的，高掺杂情况下，第二种会更多；
3.forster是共振传递，作用范围广；dexter是接触式的，作用范围窄；
4 "S1-S1" 这个是荧光的，荧光寿命短，分子间通过碰撞传递能量的几率小，所以一般都是forster是辐射共振传递。HOST辐射 发光，guest 吸收发光。吸收效率看host 的发射光谱与 guest 的吸收光谱重叠情况了；   "T1-T1" T1寿命长，分子间通过碰撞传递能量的几率相对更大，dexter 会更多；forster也会有吧；
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5楼2015-09-01 13:22:31
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小范范1989

木虫 (著名写手)
送红花一朵
谢谢你的指点，我会仔细体会的，非常感谢。
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6楼2015-09-02 07:46:16
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xiaochong8693

木虫之王 (文坛精英)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小范范1989: 金币+10, 谢谢 2015-09-02 14:10:41
为楼主留下满满的、真诚的祝福
祝福楼主和各位虫友清凉一夏，事事如意，梦想成真
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7楼2015-09-02 08:32:02
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阿Q~~

至尊木虫 (文坛精英)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小范范1989: 金币+5 2015-09-02 14:10:53
小范范1989: 金币+5 2015-09-02 14:15:07
路过的看了一下，帮顶，祝福你好运！~~~~~~~~~~~~~~~~~~
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自强不息，厚德载物；独立精神，自由思想。
8楼2015-09-02 08:33:29
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mlanqiang

木虫之王 (文学泰斗)

蓝博士
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小范范1989: 金币+8, 谢谢 2015-09-02 14:11:03
小范范1989: 金币+2 2015-09-02 14:15:12
blessing
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蓝精灵
9楼2015-09-02 10:34:44
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virtualzx

木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
小范范1989: 金币+10, 谢谢指点 2015-09-02 14:11:46
无法想象S1-T1能量差和HOMO LUMO gap会有任何直接关系，但是通过取代基调控S-T gap应该是可行的。

假设S1和T1组态相同，都是双自由基，没有电子弛豫，也没有构型变化，那么能量差就是2K，其中K是这两个单电子轨道之间的交换积分。

你可以用一个简单的双电子双轨道体系来验证这一结论：单重态和三重态的能量分别是J+K和J-K。

所以基团调控实际上比HOMO-LUMO gap更要简单一些，只要降低这两个单电子轨道之间的重叠，S1-T1能量差就会变小。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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10楼2015-09-02 11:47:25
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