呋喃同系物C4H4X(X=O,S,Se,Te)非线性光学性质的TDDFT-SOS理论研究

高等学校化学学报 ›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (2): 290.

呋喃同系物C₄H₄X(X=O,S,Se,Te)非线性光学性质的TDDFT-SOS理论研究

秦春生¹, 杨国春¹, 苏忠民^1,2, 朱玉兰^2,3, 周子彦²

1. 东北师范大学化学学院功能材料化学研究所,长春 130024;
2. 延边大学理工学院化学系,延吉 133002;
3. 淮阴师范学院化学系,淮安 223001

收稿日期:2004-05-09 出版日期:2005-02-10 发布日期:2005-02-10
通讯作者: 苏忠民(1960年出生),男,博士,教授,博士生导师,从事量子化学和功能材料的研究.E-mail:zmsu@nenu.edu.cn E-mail:zmsu@nenu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号:20243003,20162005);教育部“跨世纪优秀人才计划”基金(批准号:教技函[2001]3);吉林省杰出青年基金(批准号:吉科合字第20005511号)资助

TDDFT-SOS Theoretical Studies on Nonlinear Optical Properties of Furan Homologues C₄H₄X(X=O, S, Se, Te)

QIN Chun-Sheng¹, YANG Guo-Chun¹, SU Zhong-Min^1,2, ZHU Yu-Lan^2,3, ZHOU Zi-Yan²

1. Institute of Functional Material Chemistry, Faculty of Chemistry, Northeast Normal University, Changchun 130024, China;
2. Department of Chemistry, Science and Engineering College, Yanbian University, Yanji 133002, China;
3. Department of Chemistry, Huaiyin Teachers College, Huai'an 223001, China

Received:2004-05-09 Online:2005-02-10 Published:2005-02-10

摘要/Abstract

摘要： 用含时密度泛函理论(TD-DFT)组合态求和(SOS)方法计算了呋喃同系物[呋喃(C₄H₄O)、噻吩(C₄H₄S)、硒吩(C₄H₄Se)、碲吩(C₄H₄Te)]的非线性光学性质.计算结果表明,体系的三阶NLO系数(γ)随着杂原子被重原子的取代而逐步增大,B3LYP等4种势函数计算的NLO系数基本一致.计算的色散关系曲线表明,标题化合物在宽频区存在小的色散作用,是一类具有应用前景的NLO材料.

关键词: 呋喃同系物, 非线性光学性质, 含时密度泛函理论, 态求和方法

Abstract: The nonlinear optical properties were calculated for the furan homologues including furan(C₄H₄O), thiophene(C₄H₄S), selenophene(C₄H₄Se) and tellurophene(C₄H₄Te), by time-dependent density functional theory(TDDFT) combined with sum-over-states(SOS) method. The calculated results show that the substitution of the heteroatom with heavy atoms systematically increases the polarizability α and second hyperpolarizability γ. The values of α and γ calculated by B3LYP, BLYP, SVWN and X_α functionals are similar. The calculated results indicate that the C₄H₄X exhibits a small dispersion in a width frequent zone. It is more available to be used for NLO materials.

Key words: Furan homologue, NLO property, TD-DFT, SOS method

中图分类号:

O641

TrendMD:

秦春生, 杨国春, 苏忠民, 朱玉兰, 周子彦. 呋喃同系物C₄H₄X(X=O,S,Se,Te)非线性光学性质的TDDFT-SOS理论研究. 高等学校化学学报, 2005, 26(2): 290.

QIN Chun-Sheng, YANG Guo-Chun, SU Zhong-Min, ZHU Yu-Lan, ZHOU Zi-Yan. TDDFT-SOS Theoretical Studies on Nonlinear Optical Properties of Furan Homologues C₄H₄X(X=O, S, Se, Te). Chem. J. Chinese Universities, 2005, 26(2): 290.

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呋喃同系物C₄H₄X(X=O,S,Se,Te)非线性光学性质的TDDFT-SOS理论研究

TDDFT-SOS Theoretical Studies on Nonlinear Optical Properties of Furan Homologues C₄H₄X(X=O, S, Se, Te)

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