論文の概要: A multireference picture of electronic excited states in vanadyl and copper tetraphenyl porphyrin molecular qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.20778v1
• Date: Tue, 29 Apr 2025 13:59:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-02 19:15:54.917135
• Title: A multireference picture of electronic excited states in vanadyl and copper tetraphenyl porphyrin molecular qubits
• Title（参考訳）: バナジルおよび銅テトラフェニルポルフィリン分子量子ビットにおける電子励起状態の多参照画像
• Authors: Arup Sarkar, Alessandro Lunghi,
• Abstract要約: バナジルおよび銅ポルフィリンに基づく分子量子ビットの研究 励起状態分子量子ビットの性質に光を放つ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 49.1574468325115
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The nature of electronic excited states has a deep impact on the dynamics of molecular spins, but remains poorly understood and characterized. Here we carry out a thorough multiconfigurational investigation for two prototypical molecular qubits based on vanadyl and copper tetra-phenyl porphyrins. State-average CASSCF and NEVPT2 calculations have been employed with four different active spaces of growing complexity to account for the d-d, second d-shell, ligand-to-metal charge transfer states and $\pi-\pi^*$ excited states, revealing an in-depth picture of low-lying excited states in agreement with experimental observations. The largest active spaces attempted, (13,14) for the vanadyl and (17,12) for the copper compounds, reveal that the lowest-lying excited states originate from $\pi-\pi^*$ quartet excitations. These findings shed light on the nature of the excited states of molecular qubits, taking an important step toward elucidating their role in molecular spin dynamics.
• Abstract（参考訳）: 電子励起状態の性質は分子スピンの力学に深い影響を及ぼすが、まだ理解され、特徴づけられていない。 ここでは,バナジルおよび銅テトラフェニルポルフィリンを主成分とする2つの原型分子量子ビットについて,徹底的な多構成解析を行う。 状態平均CASSCFとNEVPT2の計算は、d-d, 2d-shell, リガンド-金属間電荷移動状態と$\pi-\pi^*$励起状態を考慮するために、複雑さが増大する4つの異なる活動空間で用いられている。 最大の活性空間であるバナジル (13,14) と銅化合物 (17,12) は、最も低い励起状態が$\pi-\pi^*$四重項励起に由来することを明らかにしている。 これらの発見は、分子量子ビットの励起状態の性質に光を当て、分子スピンダイナミクスにおけるそれらの役割を解明するための重要な一歩を踏み出した。

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