Josef Michl のグループの Singlet Fission の計算に関する論文が発表されましたので、少し紹介します。
“Development of a TDDFT-Based Protocol with Local Hybrid Functionals for the Screening of Potential Singlet Fission Chromophores”
Robin Grotjahn, Toni M. Maier, Josef Michl, Martin Kaupp
J. Chem. Theory Comput. 2017, 13, 4984–4996. DOI: 10.1021/acs.jctc.7b00699
概要
singlet fission に適した発色団は、それらの
計算レベル
特に明記されていない場合は、Michl らの 2015 年の JACS (参考文献 1)のCASPT2/ANO-S-VDZP で計算した座標が用いられています。これらに加えて、基底状態の座標は TPSS, TPSSh, B3LYP, PBE0, BLYP35 などの汎関数と def2-TZVP 基底関数で構造最適化された座標も用いられています。
Grimme’s DFT-D3 分散力補正の影響についても B3LYP を用いた場合について検討されましたが、構造最適化した際に無視できない差が生じたので、今回の論文ではこれ以上の検討をしなかったと述べられております。
その他、評価方法などについても書いてありますが、省略。
内容
singlet fission は日本語では、一重項分裂と言います。一重項励起状態が二つの三重項状態に変換されるスピン許容プロセスのことを指します。今回の著者の Josef Michl は、一重項分裂の分野を牽引している研究者です。これ以外にも多くの分野で顕著な成果を収めている研究者なのですが、残念ながら日本での知名度はあまり高くないような気がしています。。。
昔、JACS 一冊全て Michl の論文って時もあったくらいアクティビティも高いです。国際量子分子科学アカデミーの現在の会長でもあります。
太陽電池などへの応用が期待されている singlet fission ですが、精度高く計算できるようになれば、分子設計も楽になりますよね!
記事中に間違い等ある場合は、コメント欄、twitter またはメールにてお知らせいただけると幸いです。
参考文献
“Captodatively Stabilized Biradicaloids as Chromophores for Singlet Fission.” Wen, J.; Havlas, Z.; Michl, J., J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 165−172. DOI: 10.1021/ja5070476
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