Computational and Experimental Investigation of Chiral and Achiral 2D Organic Lead Bromide Perovskites: Octahedral Distortions and Electronic and Optical Properties
本研究通过DFT计算与实验结合，对比手性FMBA与非手性FBA二维钙钛矿，发现vdW修正重要性及DFT高估八面体倾斜角，FMBA₂PbBr₄的14°大畸变导致反演对称破缺，实现手性发射。
2025-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Accurate calculation of excitonic signatures in the absorption spectrum of BiSBr using semiconductor Bloch equations
为了实现诸如金属卤化物等光学材料的巨大潜力，需要提供精确光学性质的计算技术，该技术可以与实验携手工作以产生高效率器件。在这项工作中，计算效率高的技术的基础上半导体布洛赫方程（SBE）的开发和应用到材料BiSBr。这种方法给出了极好的协议与实验的光学间隙，也同意密切与激子稳定的能量和吸收光谱计算使用更高的计算要求\textit{ab initio}贝特-萨尔彼得的方法。SBE方法是一个很好的候选者理论光谱的大或低维系统，计算太昂贵的\textit{ab initio}治疗。
2021-03-03 cond-mat.mtrl-sci
Structures and Optical Absorption of Bi2OS2 and LaOBiS2
用光学吸收法研究了同质结构Bi_2 O_2和LaO_BiS_2的带隙，并根据同步辐射X射线衍射测定的晶体结构计算了能带结构，讨论了带隙的性质。计算预测了Bi-S面内的Bi 6p和S 3 p轨道构成费米能级附近的能带。Bi_2OS_2和LaOBiS_2的光学反射光谱显示出约为0.001 μ m的光学带隙。1.0 eV，这是接近计算计算的直接带隙的ca。0.8 EV.结果表明，Bi_2OS_2和LaOBiS_2是直接带隙为0.8- 1.0eV的半导体材料，是一种不含剧毒元素的近红外光电材料。
2015-12-04 cond-mat.mtrl-sci
Optical phonon modes assisted thermal conductivity in p-type ZrIrSb Half-Heusler alloy: A combined experimental and computational study
具有18价电子数的半赫斯勒（HH）合金在与热电相关的研究领域引起了极大的兴趣。了解这些具有半导体基态的系统所表现出的新颖的输运性质是该领域的一个重要焦点。大多数HH合金显示的大热导率在改善品质因数（ZT）方面具有主要障碍。此外，了解重组分HH合金的热传导机制是一个有趣的方面。本文通过实验研究、声子色散和电子能带结构计算，研究了ZrIrSb的高温热电性能。发现ZrIrSb在室温附近表现出明显较低的电阻率和Seebeck系数，这是由于Ir/Sb和空位之间存在反位无序。有趣的是，在ZrIrSb中，晶格热导率由声学和低频光学声子模式之间的耦合决定，该耦合源于较重的Ir/Sb原子。由于带边界附近的光学声子激发，这种耦合导致Umklapp过程的增强，导致\k{appa} L的较低幅度。我们的研究指出，在一个简单的单胞内同时存在两个重质量元素可以大大降低晶格自由度。
2021-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Optical properties of cubic and rhombohedral GeTe
本文报道了GeTe在立方NaCl和菱形铁电结构中的光学性质的计算。菱形铁电畸变使带隙从0.11 eV增加到0.38 eV。值得注意的是，即使在高达5 eV的高能量下，也发现了光学性质的实质性变化。结果进行了讨论，在有关的键合的GeTe和相变材料的基础上。
2013-05-08 cond-mat.mtrl-sci
Optical properties of metal nanoparticles with arbitrary shapes
研究了任意形状金属纳米粒子的光学性质。我们进行了理论计算的吸收，消光和散射效率，这可以直接与实验相比，使用离散偶极子近似（DDA）。在这项工作中，在光学光谱的主要功能已被调查的纳米粒子的几何形状和尺寸的依赖。根据每个纳米颗粒的大小、形状和材料性质讨论了光谱的起源，表明纳米颗粒可以通过其光学特征来区分。
2003-04-09 cond-mat.mtrl-sci
Optical Properties of Isolated and Supported Metal Nanoparticles
综述了与孤立和负载金属纳米粒子线性光学性质相关的主要现象。利用Mie理论和离散偶极子近似计算了消光、吸收和散射效率。的光学光谱的起源进行了讨论，在每个纳米粒子的大小，形状和环境。每个纳米粒子的主要光学特征进行了鉴定，显示了巨大的潜力，光学光谱作为一种工具的表征。
2004-11-23 cond-mat.mtrl-sci
$Ab$-$initio$ electronic structure, optical and magneto-optical properties of $MnGaAs$ digital ferromagnetic heterostructures
我们报告的电子，光学和磁光特性的数字铁磁异质结构的基础上$Mn$ $δ$ -掺杂$GaAs$的理论研究。我们认为不同的结构对应于$Mn$内容范围内12-50\%，我们研究了如何系统的变化作为掺杂浓度的函数。我们的第一性原理方法包括自旋-轨道相互作用在一个完全相对论性的赝势方案和局域场效应的光吸收的描述。结果表明，$Mn$ $δ$掺杂的$GaAs$与均匀掺杂的$Ga_{1-x}Mn_xAs$体系具有许多共同的性质，即半金属度、相似的吸收光谱和在可见光区中等的克尔旋转角.
2015-02-20 cond-mat.mtrl-sci
Thermodynamic Theory of Linear Optical and Electro-Optic Properties of Ferroelectrics
本文提出铁电体线性光学与电光性质的热力学理论，通过晶格与电子贡献的双二次耦合，准确预测BaTiO3的介电张量和Pockels效应，为铁电光学器件提供统一分析框架。
2024-12-04 cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit coupling and crystal-field splitting in the electronic and optical properties of nitride quantum dots with a wurtzite crystal structure
本文提出了一个计算纤锌矿半导体量子点电子和光学性质的$sp^3$紧束缚模型。紧束缚模型考虑了应变、压电性、自旋轨道耦合和晶场分裂。激子吸收光谱的计算使用组态相互作用计划。我们研究了InN/GAN量子点的电子和光学性质及其对结构特性、晶场分裂和自旋轨道耦合的依赖性。
2008-02-18 cond-mat.mtrl-sci
Large Excitonic Effects in the Optical Properties of Monolayer MoS2
这篇论文已经撤回，由于不确定性的赝势为基础的G0W0能带结构的正确性。
2012-08-22 cond-mat.mtrl-sci
Effects of structural distortion on electronic and optical properties of defect CdGa_2X_4 (X = S, Se, Te) Chalcopyrite Semiconductor
我们观察到结构畸变对CdGa_2X_4（X = S，Se，Te）缺陷黄铜矿的电子和光学性质的显著影响。计算是在基于密度泛函理论的紧束缚线性Muffin tin轨道（TB-LMTO）方法中进行的。CdGa_2X_4的结构参数和禁带宽度在LDA范围内与实验值符合得很好。结构畸变引起的禁带宽度变化分别为3.63%、4.0%和8.8%。我们观察到显着的光学性质的变化，也由于这种效果。对光学性质的影响主要来自光学矩阵元。这些响应函数的结果与实验值吻合得很好。
2015-08-03 cond-mat.mtrl-sci
Controlling of ZnO nanostructures morphology for guiding the structural and optical properties
纳米结构的大部分应用依赖于其形貌，而形貌又影响其光电性能。本研究提供了一种通过控制纳米棒、纳米花、纳米针或纳米管的生长而无需外部化学掺杂，通过简单的水热方法通过控制合成参数、温度来引导光学性质如带隙和荧光性质的途径。
2017-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Solid state effects on exciton states and optical properties of PPV
我们进行从头计算的光学性质的一个典型的半导体共轭聚合物，聚对苯乙炔，在孤立的链和结晶包装。为了获得激子能量和实空间波函数的结果，我们明确地包括电子空穴相互作用的密度矩阵形式主义。我们发现，晶体排列的细节对光学性质有着至关重要的影响，导致更丰富的激子结构和开放的非辐射衰减通道。这对聚合物薄膜的光学活性和光电应用具有影响。
2002-03-22 cond-mat.mtrl-sci
Optical Properties of Dilute CuAl$_{1-x}$Fe$_x$O$_2$ Delafossite Alloys
对于粉末样品的CuAl $_{1-x}$ Fe $_x$ O $_2$（$x =$ 0，0.01，0.05，和0.1），测量的光学性质进行了比较与模型模拟和声子谱进行了比较与模拟的基础上加权动力学矩阵方法。
2020-08-17 cond-mat.mtrl-sci
Metal Cluster's Effect on the Optical Properties of Cesium Bromide Thin Films
用热蒸发法在玻璃基片上生长的溴化铯薄膜显示出有趣的光学性质。紫外-可见吸收光谱显示出随时间发生红移的吸收峰。结构和形态学研究表明，随着时间的推移，这是不寻常的晶粒尺寸减小。理论模拟表明，光学行为是由于表面等离子体共振所造成的铯clyinoprods嵌入在薄膜中。
2011-12-16 cond-mat.mtrl-sci
First principles studies of the structural, electronic and optical properties of LiInSe2 and LiInTe2 chalcopyrite crystals
采用第一性原理计算，对黄铜矿族化合物中的两个代表性化合物LiInSe 2和LiInTe 2的结构、电子和光学性质进行了详细的计算.这两种材料被证明是直接带隙半导体。电子性质的分析表明，如果Se被Te取代，共价度增加。两种晶体的光学性质的计算允许得到作为波长的函数的折射率的可靠近似。所有的计算结果与现有的实验数据进行了比较，良好的协议被证明。
2014-10-28 cond-mat.mtrl-sci
Dynamic optical properties of metal hydrides
金属氢化物在氢化时通常显示出光学性质的显著变化。这些位移使它们成为许多可调谐光学器件的主要候选者，例如光学氢传感器和可切换反射镜。虽然这些金属中的一些，如钯，已经得到了很好的研究，但许多其他有前途的材料仅在有限的光学范围内进行了表征，并且缺乏氢负载的直接原位测量，限制了它们的潜在应用。此外，还没有系统的研究可以对这些金属进行明确的比较。在这项工作中，我们提出了这样一个系统的研究动态可调的光学性质的Pd，Mg，Zr，Ti和V在整个氢化与波长范围为250 - 1690 nm。这些测量是在环境室中进行的，该环境室将通过石英晶体微量天平的质量测量与在高达7 bar的氢气中的椭圆偏振测量相结合，使我们能够确定氢加载期间的光学特性。此外，我们证明了通过改变退火条件的钛和它的氢化物的光学性质的进一步的可调谐性，我们调查钯的氢化循环过程中发生的光学和重量滞后。最后，我们展示了几个纳米级的光学和等离子体激元结构的基础上，这些动态特性。我们显示的结构，氢化后，表现出5个数量级的反射率，>200 nm的共振位移，和> 3000%的相对传输切换的变化，这表明了广泛的应用。
2018-09-04 cond-mat.mtrl-sci
Optical properties of InGaN quantum wells: accurately modeling the effects of disorder
Google / Raxium（谷歌/拉希姆）
研究氮化铟镓量子阱光学性质，用含随机合金无序模型解释，该模型与实验吻合，阐明无序在光学特征中的作用并研究其与长波长发射体特殊性质的关系。
2026-07-14 cond-mat.mtrl-sci
Electronic and optical properties of potential solar absorber Cu3PSe4
本文从理论上研究了半导体Cu_3PSe_4的电子和光学性质。我们还报道了Cu 3 PSe 4和Cu 3 PS4的漫反射光谱测量结果，表明前者的带隙为1.40 eV。混合泛函计算与此值吻合得很好，并揭示了带隙是直接的。计算结果表明，在可见光区，它的吸收光谱与GaAs相似，当λ < 630 nm时，α > 5 × 10^4 cm^-1。我们得出结论，Cu 3 PSe 4的光学性质在光伏太阳能吸收材料的期望范围内。
2012-09-25 cond-mat.mtrl-sci
Imaging and optical properties of single core-shell GaAs-AlGaAs nanowires
利用显微光致发光技术和空间分辨光致发光成像技术研究了单根核壳结构GaAs-AlGaAs纳米线（VLS法生长）的光学性质。我们观察到大的线性偏振各向异性的纳米线的发射和激发。
2006-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Ab initio Investigation of Vibrational, Thermodynamic, and Optical properties of Sc2AlC MAX compound
用密度泛函理论计算了具有重要技术意义的弱耦合MAX化合物Sc2AlC的结构、振动、光谱和光学性质。Sc2AlC的结构特性进行了比较与先前报道的结果。振动，晶体学和光学性质的理论估计的第一次。计算了该化合物的声子色散曲线，研究了其动力学稳定性。光学和声学模式被清晰地观察到。由声子态密度计算了Helmholtz自由能（F）、内能（E）、熵（S）和比热容（Cv）。还计算了各种光学参数。反射光谱表明该化合物具有作为太阳反射器的潜力。
2016-03-24 cond-mat.mtrl-sci
A DFT Study of the Electronic, Optical, and Mechanical Properties of a Recently Synthesized Monolayer Fullerene Network
最近合成了紧密堆积的准六方和准四方晶相的C $_{60}$分子（命名为qHPC $_{60}$）。在这里，我们使用DFT模拟研究的电子，光学和机械性能的qHPC $_{60}$单层。qHPC $_{60}$具有适度的直接电子带隙，具有各向异性的机械性能。它们的弹性模量在50和62 GPa之间。光学性质的结果表明，qHPC $_{60}$可以充当光子能量直到5.5 eV的UV收集器，因为它们呈现出低反射率和大于1的折射率。估计的光学带隙（1.5-1.6 eV）与实验值（1.6 eV）非常吻合。
2022-07-04 cond-mat.mtrl-sci
Optical properties of Ag, Au, and Cu from first principles
University of Michigan（密歇根大学）
该研究提出结合密度泛函理论等的第一性原理框架，分析银、金、铜的光学性质，发现单粒子与集体激发对其红外光学响应均重要，方法可用于新兴金属材料光电性质研究。
2026-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Electronic and Optical Properties of Functionalized GaN (10-10) Surfaces using Hybrid-Density Functionals
小分子配体在半导体表面的吸附是一种可能的途径来修饰这些表面，使得它们可以用于生物传感和光电子器件。在这项工作中，我们进行密度泛函理论计算的电子和光学性质的GAN-（10 $\bar1$ 0）表面的小配体。从研究的锚基团，我们表明，巯基引入状态的GAN带隙。然而，这些状态不是光学活性的，至少对于这些完美的表面。这意味着需要考虑更真实的表面，以表明表面改性如何增强GAN非极性表面的光学特性。
2018-10-22 cond-mat.mtrl-sci
Tailoring optical and magnetic properties of molybdenum disulphide nanosheets by incorporating plasmonic gold nanoparticles
本文研究了等离子体金纳米粒子（Au NPs）在二硫化钼（MoS $_2$）纳米片上的系统生长以及Au NPs对光学和磁性的影响。通过X射线衍射和透射电子显微镜技术证实了纳米复合材料的结晶性质。使用吸收和拉曼光谱技术的光学特性进行了表征。利用电子顺磁共振技术研究了纳米复合材料的磁响应特性。本文试图对二维纳米复合材料在磁光器件中的应用有一个基本的了解。
2020-01-29 cond-mat.mtrl-sci
Comments on the paper: Crystal growth and comparison of vibrational and thermal properties of semi-organic nonlinear optical materials
Gunasekaran等人（Pramana J.Phys.75 683-690（2010））报道已经生长了非线性光学晶体脲硫脲氯化汞（UTHC）和脲硫脲硫酸汞（UTHS）。我们认为UTHC和UTHS是可疑的晶体，不是作者提出的。
2015-06-30 cond-mat.mtrl-sci
Controllable optical and magneto-optical properties of magnetic CrI3 nanoribbons
单层CrI 3具有惊人的铁磁基态。本文采用密度泛函理论计算了拉伸应变和弯曲锯齿形CrI 3纳米带的能带结构和磁矩。边缘碘原子形成平坦的低导带，与铬原子铁磁耦合，而非边缘碘原子弱反铁磁耦合。CrI 3纳米带对面外和面内磁矩配置具有几乎相等的偏好，略微偏好面内配置。我们还利用多体微扰GW-BSE（Bethe-Salpeter方程）计算了光吸收，并研究了磁光特性，包括磁二向色性、法拉第效应和磁光克尔效应。低能暗激子主要来自自旋不同的电子和空穴之间的跃迁，并且是非Frenkel型的，而亮激子具有混合自旋构型。拉伸应变和弯曲明显调制的吸收光谱和CrI 3纳米带的磁光性能在技术上重要的光子能量范围内的~1.0-2.0 eV，这表明在可调谐磁光电子学的潜在应用。
2022-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Optical properties of graphene nanoribbons: the role of many-body effects
我们从第一性原理研究了纳米尺寸扶手椅型石墨烯纳米带（GNRs）的光电性质。我们表明，多体效应是必不可少的正确描述的能隙和光学响应。作为受限几何的签名，我们观察到强烈的束缚激子主导的光谱，具有明确的家庭依赖的结合能。我们的研究结果表明，GNRs构成的一维纳米结构，其吸收和发光性能可以通过改变家庭和边缘终止控制。
2007-06-06 cond-mat.mtrl-sci
Electronic and Optical Properties of ZnIn$_2$Te$_4$
用TB-LMTO第一性原理方法研究了缺陷黄铜矿型半导体ZnIn $_2$ Te $_4$的能带结构和光学性质。光吸收计算表明ZnIn $_2$ Te $_4$是带隙为1.40 eV的直接带隙半导体，这证实了实验测量值。计算的复介电函数$ε(E) = ε_1(E) + iε_2(E)$揭示了布里渊区临界点能量处的独特结构。
2002-12-05 cond-mat.mtrl-sci
Elastic, electronic and optical properties of hypothetical SnNNi3 and CuNNi3 in comparison with superconducting ZnNNi3
采用基于第一性原理密度泛函理论（DFT）和广义梯度近似（GGA）的平面波超软赝势方法，计算了MNNi3（M= Zn，Sn和Cu）的弹性、电子和光学性质.计算了MNNi 3的晶格参数、独立弹性常数（C_（11）、C_（12）和C_（44））、体弹性模量B、压缩系数K、剪切模量G和泊松比\u{psion}，以及能带结构、总态密度和原子投影态密度，并讨论了MNNi 3的光学性质。这两种化合物的电子能带结构表现出与ZnNNi 3超导体类似的金属行为。利用能带结构，讨论了这三种化合物不同光学性质特征的来源。预测的化合物在低能区的大反射率可能是良好的候选材料作为涂层，以避免太阳加热。关键词：MNNi 3，从头计算，弹性性质，电子能带结构，光学性质。
2011-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Optical and magneto-optical properties of ferromagnetic full-Heusler films: experiments and first-principles calculations
我们报告了一个联合的理论和实验研究，重点是了解钴基全赫斯勒化合物的光学和磁光性质。我们表明，从头计算密度泛函理论内计算的磁光光谱能够唯一地识别的自旋分辨电子跃迁的实验光谱的功能。正如预期的3D为基础的磁铁，我们发现，这些合金的最大克尔旋转的顺序为0.3o的极性几何。此外，我们还证明了（i）在理论计算中必须仔细处理多层结构，以提高与实验的一致性，以及（ii）理论和实验相结合的研究构成了设计磁光和自旋相关应用的新材料的有力途径
2007-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Ab initio investigation of optical properties of high-pressure phases of ice
我们报告了一个详细的从头计算研究冰的光学性质在很宽的高压范围内。其中包括冰X相（最高可达380GPa）、理论上提出的较高压力相冰XV（300GPa），以及常压低温相冰XI。结果表明，高压下冰的光学特性的色散关系与常压下的有很大的不同。在较高气压下，冰的光学性质有整体蓝移的趋势，光学响应的能量区域变宽，如吸收带和反射带。除吸收边增大外，所有的吸收峰都在上升，反射峰也有所增强，因此推断冰的透过率在下降。光电导增强，我们解释了这种行为从载流子浓度的增加。静态光学性质被发现是压力无关的，主要是由于氢键的网络拓扑结构。
2007-12-31 cond-mat.mtrl-sci
Genetic Algorithm-Accelerated Computational Discovery of Liquid Crystal Polymers with Enhanced Optical Properties
针对先进光学器件对液晶聚合物光学性能的需求，本研究结合第一性原理计算与遗传算法，加速筛选出低可见光吸收、高折射率的反应性介晶，揭示分子设计原则，提供了系统化可扩展的材料发现新方案。
2025-05-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Tuning the electronic and optical properties of hg-C$_3$N$_4$, quantum dots with edge-functionalization: A computational perspective
本研究通过计算模拟系统探究不同边缘功能基团对hg-C$_3$N$_4$量子点结构、电子及光学等性质的调控作用，发现其可拓宽光吸收范围，为相关光电器件设计提供理论依据。
2023-12-26 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Comprehensive Three-dimensional Computational Model Enables Design of Nanostructured Infrared Detectors
由于宝石独特的三维（3-D）几何形状，大的表面积与体积比和在衬底-衬底界面处较小的横截面-它们的载流子动力学比薄膜的载流子动力学复杂得多。因此，无法找到这些纳米结构的解析解，需要更全面的3-D建模方案来解释其固有的载流子动力学。迄今为止，大多数纳米线的建模研究都集中在电磁特性（例如光学模式和光学吸收）。然而，很少有研究结合光学和电学模拟一起探测纳米线内的时间和空间载流子运动。在这项工作中，我们提出了一个全面的纳米线光电瞬态模型和光响应模型，使我们能够研究载流子寿命及其与材料特性的基本相关性，以及用于光电探测的基于纳米线的光学器件的响应率和探测率（即，光电探测器）。我们相信这项工作可以刺激进一步的实验和理论工作，并揭示了三维计算模型的真正实力，用于探索纳米线和纳米结构材料中的载流子动力学。
2019-07-25 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Kinetics and Mechanism of Metal Nanoparticle Growth via Optical Extinction Spectroscopy and Computational Modeling: The Curious Case of Colloidal Gold
提出了一个总体计算框架，统一了几种光学理论来描述金纳米颗粒（GNP）在种子生长过程中的时间演化。为了实现这一点，我们使用了廉价和广泛可用的光学消光光谱，以获得定量动力学数据。使用物理模型对在广泛的实验条件下收集的原位光谱进行回归，计算GNP在生长过程中的整体消光。该模型提供了关于粒子的大小、形状和浓度以及它们之间的任何电磁相互作用的时间信息。因此，我们能够描述GNP增长的机制，并将这一过程划分为不同的成因阶段。我们提供了几个长期存在的谜团，例如，负责的紫灰色色调的现象在GNP生长的早期阶段，成核，生长和聚集事件之间的复杂的相互作用，以及凝聚和电磁相互作用之间的明确区别。所提出的理论形式主义已经开发了一个通用的方式，使它可以很容易地适应其他纳米颗粒形成的情况下，如各种金属纳米颗粒的成因。
2019-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Predicting Psi-BN: computational insights into its mechanical, electronic, and optical characteristics
本研究通过DFT计算预测Psi-BN的力学、电子和光学特性，发现其具有4.59 eV带隙、优异稳定性和紫外活性，为新型二维材料应用提供理论依据。
2023-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Computational investigation on non-linear optical properties of hexaphyrin and core modified hexaphyrins
卟啉类敏化剂具有良好的捕光性能，在染料敏化太阳能电池中具有广阔的应用前景。利用含时密度泛函理论计算了六卟啉和核修饰六卟啉结构的膨胀卟啉的激发态.我们的计算表明，EP（六卟啉和核心修饰的六卟啉）具有宽范围的吸收带，适合于收集太阳光谱的可见光和近红外区域。所有的EP都满足单重态裂变的能量条件。SF是在单结太阳电池中可以克服Shockley-Quiesser（SQ）理论极限（33%）的过程。采用耦合微扰Hartree-Fock方法计算了一阶超极化率$β$和二阶超极化率$γ$等非线性光学性质。从二阶非线性光学性质出发，进行了简并四波混频（DFWM）分量（$γ^{(2)}(-ω;ω,ω,-ω$），最后计算了这些EP的二次非线性折射率。计算结果表明，EP是有前途的有机染料的光电应用和高效DSSC有用的，也是有用的潜在的非线性光学材料，因为它们的超极化率显示高阶非线性。
2020-11-01 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Excited States and Optical Properties of Hydrogen-Passivated Rectangular Graphenes: A Computational Study
在本文中，我们进行了大规模的电子相关计算的矩形石墨烯类多环芳烃分子的光电性能。在这项工作中采用的理论方法是基于Pariser-Parr-Pople（PPP）的$π$ -电子模型哈密顿量，其中包括远程电子-电子相互作用。采用多参比单双组态相互作用（MRSDCI）方法引入电子相关效应，在电偶极近似下计算了这些分子的基态和激发态波函数.就基态波函数而言，我们发现随着分子尺寸的增大，它们呈现出较强的双自由基开壳层特征。光学吸收谱的计算结果与已有的实验结果符合得很好，说明了电子相关效应在精确描述激发态中的重要性.除了光学能隙，每个分子的自旋能隙也使用相同的方法计算。计算得到的自旋能隙随着分子尺寸的增大呈现出减小的趋势，这表明无限大的石墨烯具有消失的自旋能隙。
2019-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Efficiency of band edge optical transitions of 2D monolayer materials: A high-throughput computational study
本研究通过高通量密度泛函理论计算筛选二维单层材料的光学发射性能，引入轨道重叠张量揭示电荷分布与光学耦合的关联，并建立包含多谷效应的辐射复合模型，发现激子校正对寿命预测至关重要。
2025-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Optical properties of a spherical 2D electron gas in the presence of a uniform magnetic field
这篇论文被作者撤回。
2004-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
High-throughput optical absorption spectra for inorganic semiconductors
光吸收光谱是材料最基本的特性之一，相关应用范围从材料识别到能量收集和光电子学。然而，目前缺乏实验和计算光谱的数据库。在这项研究中，我们设计了一个光学吸收光谱的计算工作流程，并将模拟光谱集成到材料项目中。利用密度泛函理论，我们计算了1000多种不同晶体结构和化学性质的固体化合物的频率依赖性介电函数和相应的吸收系数。计算的光谱显示出良好的协议，量化的皮尔逊相关性的高值，与实验结果时，应用从HSE功能的带隙校正。在光谱中证明计算的准确性表明，该工作流程可以应用于筛选具有特定光学特性的材料的研究。
2022-09-16 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Computational investigation of the electronic and optical properties of planar Ga-doped Graphene
我们模拟了镓掺杂石墨烯的光电响应。采用局域密度近似的密度泛函理论，模拟了石墨烯的电子能带结构，并研究了掺杂量（0-3.91\%）对电子密度、折射率、电导率和消光系数的影响.在这里，镓原子被随机放置（使用5点平均值）在整个128个原子的石墨烯片上。这些计算表明，由于直接原子取代的空穴掺杂的影响，其中发现，在电子结构和电子密度的小掺杂水平的中断是由于杂质散射的电子。然而，随着掺杂水平的增加，该系统继续产生金属或半金属行为。将这些计算结果与纯理论的100\% Ga片进行比较，以比较电导率。此外，我们研究了电子能带结构的变化，其中镓电子带的引入产生了电子带的位移，并溶解了石墨烯内的特征狄拉克锥，这导致了更好的电子迁移率。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Optical properties of graphene: the Fermi liquid approach
利用赝自旋旋进方程研究了二维无质量Dirac费米子的光学性质，为考虑关联效应提供了一种简单而自然的半唯象方法.结果表明，后者是可以忽略不计的，唯一的假设，所考虑的系统是正常的费米液体。这一结果可能解释了最近关于石墨烯普遍光学电导率的实验数据（Nair R. R.等人，Science 320（2008）1308）。
2008-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A method to restore the intrinsic dielectric functions of 2D materials in periodic calculations and its applications to the dielectric and optical properties of ultrathin h-BN and MoS2
以前的二维材料的介电和光学性质的计算往往忽略或规避的真空间距的影响，在周期性计算中引入，这导致了错误的预测的二维材料的固有特性或仅仅是定性的结果。首先阐明了周期性计算中真空间距与二维材料介电和光学性质的关系，然后提出了一种通过恢复二维材料的本征介电函数来精确预测二维材料介电和光学性质的有效方法，该方法与附加真空间距无关.作为例子，本征的介电和光学性能的Boh-BN和MoS 2从单层到五层，包括介电函数，光吸收系数，折射率，反射率，消光系数，和能量损失函数，已被我们的方法计算。我们的计算表明，平面外的光学介电常数，静态折射率，静态反射率的2D h-BN和MoS 2的层数的增加而增加，而在平面内的对应物保持不变。通过求解Bethe-Salpeter方程计算了h-BN和MoS 2从单层到体的激子频率依赖的光学性质，并显示出较强的各向异性。在更好的协议与实验结果比以前的计算，所提出的方法表现出巨大的潜力，广泛和定量地研究其他二维材料的介电和光学特性。
2021-06-30 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Excitonic effects in the optical properties of CdSe nanowires
我们用超越密度泛函理论的第一性原理方法计算了小直径CdSe纳米线的电子和光学性质，结果表明，在这种纳米尺度下，体系统中常用的一些近似方法是如何失效的，以及包括晶体局域场和激子效应来预测纳米线独特的光学性质是多么的不可或缺。从我们的研究结果，我们然后构建一个简单的模型，描述的光隙作为一个函数的直径的线，这原来是在良好的协议与实验的中间和大直径。
2010-02-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Computational Kerr-Ellipsometry: Quantifying Broadband Optical Nonreciprocity of Magneto-Optic Materials
提出结合光谱椭偏测量和MOKE测量的计算克尔椭偏方法，利用梯度下降算法反演宽带复介电常数张量，为磁光材料光学非互易性表征提供简化的台式方案。
2024-02-18 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Tuning of energy levels and optical properties of graphene quantum dots
利用紧束缚方法对锯齿形和扶手椅形六边形石墨烯量子点的磁性能级和光学性质进行了理论研究。在没有磁场的情况下，锯齿形量子点出现了一个新的零能量束缚边态。随着磁场的增加，量子点的磁能级呈现出Hofstadter-butterfly谱，并接近二维石墨烯的朗道能级。光学性质由边缘的大小、类型和外部磁场调节。
2008-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Computational Design of Alloy Nanostructures for Optical Sensing of Hydrogen
本文通过多尺度建模研究Pd-Au-H体系，发现光学灵敏度存在上限，但可通过组分工程和有序相形成显著提升热力学灵敏度与检测限，为无滞后氢气传感器设计提供指导。
2022-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Effect of the orthorhombic distortion on the magneto-optical properties of SrRuO$_3$
指出了在SrRuO $_3$的基础上制备具有最佳磁光特性的磁光材料时应考虑的一个重要因素。
2003-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic and optical properties of Ti_{1-x}Cd_xO2: A first-principles prediction
采用第一性原理研究了金红石型Ti 1-xCdxO 2光催化材料的电学和光学性质。结果表明，Cd的掺入导致了价带顶p态的增强和带隙的减小。随着Cd浓度的增加，Cdp和Op之间的光学跃迁逐渐增强，并向高能区移动。此外，在可见光范围内，Ti 1-xCdxO 2的光吸收增加。
2012-10-02 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Electronic, optical, and thermodynamic properties of borophene from first-principle calculations
二维硼片（boron sheet）是近年来在单晶Ag衬底上成功生长的一种新型二维材料。本文通过第一性原理计算研究了硼化物的电子结构和成键特性。硼化物的能带结构显示出高度各向异性的金属行为。所获得的硼化物的光学性质也表现出很强的各向异性。硼化物的高光学透明度和高导电性的组合使其成为未来设计用于光致发光的透明导体的有希望的候选者。最后，基于声子性质研究了体系的热力学性质。
2016-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Self-healing in unpassivated and passivated CdTe nanostructures: structural stability and optical properties
我们报告的各种性质，如电子结构，结构稳定性和光学性质的CdTe在不同的纳米结构形式，如超薄板，单层，纳米棒和纳米管的钝化的影响。此外，基于这些性质，每个纳米结构的自修复能力已被预测。光学性质表明，所有的钝化和特定的未钝化的纳米结构是适合于光电应用。取向的2D系统<110>和来自单层的纳米管<111>在原始结构中显示出显著的自愈合。
2022-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
