Predição das propriedades ópticas lineares e não lineares de um derivado de base de Schiff via DFT
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações da UEG |
Texto Completo: | http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/1049 |
Resumo: | A busca por materiais orgânicos com altas não linearidades tem aumentado nos últimos anos para aplicações tecnológicas, tal como a fotônica e comunicações ópticas ultrarrápidas. Neste trabalho, o cálculo da teoria do funcional de densidade (DFT) combinado com um modelo de polarização contínua (PCM) foi usado para estudar os efeitos do meio solvente sobre os comportamentos elétricos e geométricos do derivado de base de Schiff, (E)-4-[({4-[(piridin-2-ilmetilideno)amino]fenil}amino)-metil]fenol (EPAF). Os parâmetros ópticos lineares e não-lineares, como o momento de dipolo, polarizabilidade linear, primeira e segunda hiperpolarizabilidades foram calculados no nível DFT/CAM-B3LYP/6-311+G(d), para a molécula EPAF em vários meios solventes. O comportamento dinâmico da primeira hiperpolarizabilidade do espalhamento de hiper-Rayleigh (HRS) foi estudado em função da frequência do campo elétrico. Os resultados apresentados para a primeira hiperpolarização do HRS sugerem que o cristal estudado apresenta boas propriedades ópticas não lineares. Além disso, a energia do gap foi calculada a partir da diferença de energia do HOMO-LUMO em vários meios solventes. As interações intermoleculares de cristal EPAF foram estudadas pela análise de superfície de Hirshfeld. A susceptibilidade elétrica de terceira ordem do cristal EPAF também foi calculada, indicando que o cristal EPAF é um candidato promissor para aplicações NLO em dispositivos fotônicos e optoeletrônicos. |
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Predição das propriedades ópticas lineares e não lineares de um derivado de base de Schiff via DFTPrediction of the linear and nonlinear optical properties of a schiff base Derivatives via DFTBase de SchiffSusceptibilidade elétricaPolarizabilidadeHiperpolarizabilidadeTeoria do funcional de densidade (DFT)Schiff BaseElectric susceptibilityPolarizabilityHyperpolarizabilityDensity functional theory (DFT)CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAA busca por materiais orgânicos com altas não linearidades tem aumentado nos últimos anos para aplicações tecnológicas, tal como a fotônica e comunicações ópticas ultrarrápidas. Neste trabalho, o cálculo da teoria do funcional de densidade (DFT) combinado com um modelo de polarização contínua (PCM) foi usado para estudar os efeitos do meio solvente sobre os comportamentos elétricos e geométricos do derivado de base de Schiff, (E)-4-[({4-[(piridin-2-ilmetilideno)amino]fenil}amino)-metil]fenol (EPAF). Os parâmetros ópticos lineares e não-lineares, como o momento de dipolo, polarizabilidade linear, primeira e segunda hiperpolarizabilidades foram calculados no nível DFT/CAM-B3LYP/6-311+G(d), para a molécula EPAF em vários meios solventes. O comportamento dinâmico da primeira hiperpolarizabilidade do espalhamento de hiper-Rayleigh (HRS) foi estudado em função da frequência do campo elétrico. Os resultados apresentados para a primeira hiperpolarização do HRS sugerem que o cristal estudado apresenta boas propriedades ópticas não lineares. Além disso, a energia do gap foi calculada a partir da diferença de energia do HOMO-LUMO em vários meios solventes. As interações intermoleculares de cristal EPAF foram estudadas pela análise de superfície de Hirshfeld. A susceptibilidade elétrica de terceira ordem do cristal EPAF também foi calculada, indicando que o cristal EPAF é um candidato promissor para aplicações NLO em dispositivos fotônicos e optoeletrônicos.The search for organic materials with high non-linearities has increased in recent years for technological applications, such as photonics and ultra-fast optical communications. In this work the density functional theory (DFT) calculation combined with a polarizable continuum model (PCM) were used to study the solvent media effects on the electrical and geometrical behaviors of the Schiff-base derivative, (E)-4-[({4-[(piridin-2-ilmetilideno)amino]fenil}amino)-metil]fenol (EPAF). The linear and nonlinear optics parameters, as the dipole moment, linear polarizability, first and second hyperpolarizabilities were calculated at DFT/B3LYP/6-311+G(d) level, for the EPAF molecule in several solvent media. The dynamic behavior of the Hyper-Rayleigh Scattering (HRS) first hyperpolarizability was studied as function of the electric field frequency. The results presented for HRS first hyperpolarizability suggest that the studied crystal has good nonlinear optical properties. In addition, the gap energy was calculated from the HOMO-LUMO energies difference in several solvent media. The EPAF crystal intermolecular interactions were studied by the Hirshfeld surface analysis. The third-order electric susceptibility of the crystal EPAF was also calculated, indicating the EPAF crystal as a promising candidate for NLO applications in photonic and optoelectronic devices.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade Estadual de GoiásUEG ::Coordenação de Mestrado Ciências MolecularesBrasilUEGPrograma de Pós-Graduação Stricto sensu em Ciências MolecularesValverde, Clodoaldohttp://lattes.cnpq.br/1788161332524461Valverde, ClodoaldoBaseia, BasílioBechepeche, Anna PaulaRibeiro, Ítalo Nuta2022-05-05T17:35:39Z2020-06-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfRIBEIRO, I. N. Predição das propriedades ópticas lineares e não lineares de um derivado de base de Schiff via DFT. 2020. 157 f. Dissertação (Mestrado Ciências Moleculares) - Câmpus Central - Sede: Anápolis - CET, Universidade Estadual de Goiás, Anápolis-GO.http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/1049porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações da UEGinstname:Universidade Estadual de Goiás (UEG)instacron:UEG2022-05-05T17:35:39Zoai:tede2:tede/1049Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://www.bdtd.ueg.br/PUBhttps://www.bdtd.ueg.br/oai/requestbibliotecaunucet@ueg.br||opendoar:2022-05-05T17:35:39Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações da UEG - Universidade Estadual de Goiás (UEG)false |
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