有机光伏材料的模拟计算与设计

图书标准信息

• 作者 郑绍辉 著
• 出版社 冶金工业出版社
• 出版时间 2019-10
• 版次 1
• ISBN 9787502482855
• 定价 48.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 162页
• 字数 227千字

【内容简介】

本书系统讲述了计算和预测有机光伏材料关键参数的理论和方法。主要内容包含量子力学基础理论即波函数和密度泛函理论，有机光伏的发展简史，有机分子建模和结构优化，计算其分子前线轨道和能隙、给体受体开路电压，电子吸收光谱计算与模拟，介电常数和激子结合能的预测，运用marcu理论计算电子跃迁速率和电荷复合速率及电子和空穴迁移率。基本涵盖了有机光伏材料的所有关键参数和能预测。本书针对对象是从事有机光伏材料计算和实验的研究人员，也可作为大学三、四年级的选修课或是（硕士、博士）课程的参书。

【目录】

1  量子力学基础
1.1  量子力学的诞生
1.1.1  黑体辐
1.1.2  光电效应
1.1.3  原子结构与玻尔的旧量子论
1.1.4  微粒的波粒二象
1.2  薛定谔方程
1.3  一维无限深势阱
1.4  类氢原子波函数
1.5  hartree-fock方法
1.6  密度泛函理论
1.6.1  hobenberg-kohn定理
1.6.2  kohn-sham方程
1.6.3  含时密度泛函理论
1.6.4  常用泛函简介
参文献
2  有机光伏材料的发展简史
2.1  有机光伏电池分类
2.2  有机光伏电池工作
2.2.1  光子的吸收与激子的产生
2.2.2  激子的扩散与分离
2.2.3  自由电子与空穴的传输
2.3  有机光伏能的影响参数
2.4  给体受体材料类型
2.4.1  聚合物材料
2.4.2  小分子材料
2.5  富勒烯和非富勒烯受体材料
2.5.1  富勒烯材料
2.5.2  非富勒烯受体
参文献
3  分子前线轨道和能隙、开路电压、激发态和电子吸收光谱
3.1  结构优化与实例
3.1.1  分子建模
3.1.2  结构优化
3.1.3  频率计算
3.2  薄膜与凝聚态中分子轨道能量、能隙计算实例
3.2.1  homo/lum0校正
3.2.2  计算泛函选择
3.3  薄膜中有机太阳能电池的分子排列影响
3.3.1  给体间分子排列方式对分子轨道能量的影响
3.3.2  给体/受体界面间分子排列影响
3.4  薄膜中开路电压的计算与实例
3.4.1  开路电压
3.4.2  开路电压计算方法
3.4.3  开路电压计算实例
3.5  薄膜中有机太阳能电池的分子排列对电子吸收光谱的影响
3.6  溶剂效应对亚酞菁在溶液中吸收光谱的影响实例
3.6.1  亚酞菁单分子在不同溶剂中的吸收光谱模拟
3.6.2  亚酞菁分子与溶剂层在不同溶剂中的吸收光谱模拟
参文献
4  介电常数和激子结合能
4.1  介电常数计算
4.1.1  介电常数的常见计算方法
4.1.2  计算实例
4.2  激子结合能
4.2.1  激子的分类
4.2.2  有机分子激子结合能
4.2.3  有机分子激子结合能计算实例
参文献
5  电荷分离、重组，载流子迁移率
5.1  电荷传输过程概述
5.2  marcus理论
5.2.1  经典marcus理论
5.2.2  半经典marcus理论
5.3  电荷分离与电荷复合速率重要参数计算
5.3.1  吉布斯自由能差的计算
5.3.2  内重组能的计算
5.3.3  外重组能的计算
5.3.4  电子耦合的计算
5.4  电荷分离与电荷复合速率计算实例
5.4.1  研究背景
5.4.2  计算细节
5.4.3  结果与讨论
5.4.4  结
5.5  载流子迁移率及计算实例
5.5.1  载流子迁移率及其参数计算
5.5.2  载流子迁移率计算实例
参文献
附录
附录1  计算前线分子轨道能量取值和绘制前线分子轨道图像
附录2  吸收光谱模拟及相应数据处理
附录3  溶剂模型介绍
参文献
附表  常用物理化学参数
附表1  本书中一些物理量的单位符号
附表2  物理常数
附表3  常见溶剂的相对介电常数
索引
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