烷基环己苯异硫氰酸液晶材料太赫兹波吸收

作者：阎昊岚; 程雅青; 王凯礼; 王雅昕; 陈洋玮; 袁秋林; 马恒^*

来源：Acta Physica Sinica, 2019, 68(11): 212-219.

• 液晶
• 太赫兹
• 烷基链
• 高斯

基于密度泛函理论,利用Gaussian09程序包,通过Opt+Freq优化结构,以B3LYP/6-311g基组对4-(trans-4-n-alkylcyclohexyl) isothiocyanatobenzenes (CHBT) 16种液晶分子在0.1—5.0 THz波段的吸收进行研究,提出了通过考察分子转动惯量和质量重心偏移对太赫兹吸收的影响方法.计算结果表明,随着分子烷基链上碳原子数目增加,分子的转动惯量和重心的偏移将对太赫兹波的吸收产生影响.在0.1—5.0 THz波段, 3—7个碳原子的分子吸收相对较强.以此为参照,减少和增加烷基链上的碳原子数目都会降低分子对太赫兹波的吸收.在0.3—3.0 THz范围内,将计算结果与10种有实验数据的分子进行了对比.结果发现,低频波段计算结果与实验测量相比存在差异,其中吸收峰位置的差异可能来源于氢键.比较吸收强度的相对大小值,发现实验测量与计算结果较为一致,表明吸收强度来源于偶极子振动、转动吸收,展现了计算模拟的积极意义.研究结果可对相关分子的设计与合成提供有用的建议.

• 单位
  河南师范大学