자외선 광전자 스펙트럼 (UPS)이 제공하는 일 함수를 어떻게 시뮬레이션 할 수 있습니까?

Nov 12 2020

분자 또는 분자 결정의 자외선 광전자 스펙트럼 (UPS)이 제공하는 일 함수를 어떻게 시뮬레이션 할 수 있습니까?

나는 그것이 쉬운 일이라고 생각했습니다. 기하학 최적화를 수행하고 중성 분자의 에너지를 얻은 다음 동일한 기하학을 사용하여 양이온의 에너지를 얻으면 에너지의 차이가 이온화 에너지가 주어진 UPS 일 수 있습니다. 그러나 UPS가 측정 할 수있는 것에 대해 논의한 리뷰를 읽었습니다 .

UPS가 제공하는 것은 다음과 같다고합니다 $$\phi_{\rm m}=E_{\rm vac}(s)-E_{\rm F},$$ 대신에 $$E_{\rm vac}(\infty)-E_{\rm VB},$$내가 설명한 절차를 사용하여 계산할 수 있습니다. 기호는

  • $E_{\rm vac}(s)$: 유한 크기 샘플의 진공 수준
  • $E_{\rm vac}(\infty)$: 무한대 진공도
  • $E_{\rm F}$: 페르미 레벨
  • $E_{\rm VB}$: 원자가 밴드의 상단, 또는 분자 시스템, 중성 종의 에너지, 또는 분자 궤도 이론을 고수한다면 HOMO.

다음과 같은 점이 혼란 스럽습니다.

  1. 어떤 경우에는 전자가 페르미 레벨을 차지하지 않기 때문에 HOMO 대신 페르미 레벨이 측정되는 이유는 무엇입니까?
  2. 어떻게 계산할 수 있습니까? $E_{\rm vac}(s)$ 양자 화학 소프트웨어 패키지를 사용하십니까?

답변

8 Jack Nov 13 2020 at 20:30
  • Galore 패키지 를 사용할 수 있습니다 .

  • Galore는 Gaussian 및 Lorentzian 확장을 VASP와 같은 초기 계산 데이터에 적용하는 패키지입니다.

  • 두 가지 주요 용도는 다음과 같습니다.

    • UPS / XPS / HAXPES 측정을 시뮬레이션하기위한 궤도 가중치를 사용하여 전자 상태 밀도의 Gaussian 및 Lorentzian 확장.

    • Lorentzian 도구 확장을 DFPT 계산에서 시뮬레이션 된 라만 스펙트럼에 적용합니다.

  • 튜토리얼 페이지 에서 SnO가 포함 된 UPS 예제를 찾을 수 있습니다.$_2$.