复杂体系的激发态性质及动力学过程的理论与模拟

项目名称： 复杂体系的激发态性质及动力学过程的理论与模拟

项目编号： No.21373163

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 梁万珍

作者单位： 厦门大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 解释及调制有机分子、生物体系、单分子以及自然的或者人工合成的光合作用体系中的光诱导物理及化学过程近年来变得越来越重要。但理论研究难以跟上实验的脚步，主要原因是现存的理论模型往往存在计算精度与计算效率难以匹配的问题。项目拟基于含时密度泛函理论(TDDFT)，发展快速有效的、适合于大分子或处于凝聚介质中体系的激发态性质及超快动力学过程描述的理论计算方法。具体拟开展如下工作: 改进TDDFT本身，使其可以较好地描述多重电子激发及电子的静态相关效应；基于TDDFT，发展解析方法去计算态-态之间非绝热耦合元、旋-轨耦合元以及跃迁偶极矩对核坐标的导数等等，克服有限差分方法带来的误差和计算效率低的问题; 发展基于TDDFT的杂化量子-经典方法去研究处于凝聚介质中（溶液中、半导体或惰性金属界面上）体系的激发态性质及动力学; 建立高效的计算软件，并用于研究实际重要的体系。

中文关键词： 激发态结构和动力学；新颖算法和程序发展；荧光蛋白质；分子聚集体；半导体材料

英文摘要： Interpretation and modulation of the light-induced physical and chemical processes in organic molecules, biological systems, single molecule, as well as natural or artificial photosynthesis systems have become increasingly important in recent years. Theor

英文关键词： Excited-state structures and dynamics；Development of novel algorithms and softares；Fluorescent proteins；Molecular aggregates；Semiconducting materials