論文の概要: Studies of Nonadiabatic Dynamics in the Singlet Fission Processes of Pentacene Dimer via Tensor Train Decomposition Method

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.16392v1
• Date: Thu, 31 Aug 2023 01:56:10 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-01 17:58:08.064934
• Title: Studies of Nonadiabatic Dynamics in the Singlet Fission Processes of Pentacene Dimer via Tensor Train Decomposition Method
• Title（参考訳）: テンソルトレイン分解法によるペンタセンダイマーの単一分裂過程における非断熱ダイナミクスの研究
• Authors: Jiawei Peng, Deping Hu, Hong Liu, Qiang Shi, Peng Bao, and Zhenggang Lan
• Abstract要約: シングルト核分裂(SF)は非常に重要な光物理現象であり、潜在的な用途を持っている。 本研究では, 重畳されたポリアセンジマーのSF過程について, より詳細な理論的研究を行う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.5105247819627765
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Singlet fission (SF) is a very significant photophysical phenomenon and possesses potential applications. In this work, we try to give the rather detailed theoretical investigation of the SF process in the stacked polyacene dimer by combining the high-level quantum chemistry calculations, and the quantum dynamics simulations based on the tensor train decomposition method. Starting from the construction of the linear vibronic coupling model, we explore the pure electronic dynamics and the vibronic dynamics in the SF processes. The role of vibrational modes in nonadiabatic dynamics is addressed. The results show that the super-exchange mechanism mediated by the charge-transfer state is found in both pure electronic dynamics and the nonadiabatic dynamics. Particularly, the vibrational modes with the frequency resonance with the adiabatic energy gap play very import roles in the SF dynamics. This work not only provides a deep and detailed understanding of the SF process, but also verifies the efficiency of the tensor train decomposition method that can serve as the reference dynamics method to explore the dynamics behaviors of complex systems.
• Abstract（参考訳）: シングルト核分裂(SF)は非常に重要な光物理現象であり、潜在的な用途を持っている。 本研究では、高レベル量子化学計算とテンソルトレイン分解法に基づく量子力学シミュレーションを組み合わせることで、重畳されたポリアセン二量体におけるSF過程のより詳細な理論的研究を行おうとする。 線形ビブロニックカップリングモデルの構築から始まり、純粋な電子力学とSFプロセスにおけるビブロニックダイナミックスについて考察する。 nonadiabatic dynamicsにおける振動モードの役割について考察した。 その結果, 電荷移動状態を媒介とする超交換機構は, 純電子力学と非断熱力学の両方において見いだされることがわかった。 特に、断熱エネルギーギャップと周波数共鳴を伴う振動モードは、SF力学において非常に輸入的な役割を果たす。 この研究は、SFプロセスの深い詳細な理解を提供するだけでなく、複雑なシステムの動的挙動を研究するための参照力学法として機能するテンソルトレイン分解法の効率性を検証する。

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