附录¶
Gaussian09 分子基态激发态性质计算说明：
以 DSB分子构型 中所示发光 DSB 分子为例（examples/DSB/opt_and_frequency）
DSB分子构型
基态（\(S_0\) 态）的计算¶
利用 Gaussian
进行优化和频率的计算，设置关键词为：#p opt b3lyp/6-31g*。
计算完毕后查找 log 文件中优化最后一步的 SCF Done，得到
\(S_0\) 最优化构型下的 基态能量（单位 a.u.）。例如在本例中：
SCF Done: E(RB3LYP) = -849.172438992 A.U.
而后在 \(S_0\)
最稳定构型下，计算垂直激发能，设置关键词为#p td b3lyp/6-31g*。计
算完毕后查找 log 文件中与 Excited State 1 相关的信息，得到
\(S_0\) 构型下的垂直激发能，\(S_0\)
构型下激发态能量以及跃迁偶极矩。例如本例中：
Ground to excited state transition electric dipole moments (Au):
state X Y Z Dip. S. Osc.
1 -4.6693 -0.0118 0.0112 21.8029 1.7826
Excited State 1: Singlet-A 3.3372 eV 371.52 nm f=1.7826 <S**2>=0.000
75 -> 76 0.70728
This state for optimization and/or second-order correction.
Total Energy, E(TD-HF/TD-KS) = -848.655200149
\(S_0\) 构型下的垂直激发能为 3.3372eV，激发态能量为 -848.655200149
a.u.， 跃迁偶极矩 (吸收跃迁偶极矩 EDMA) 为
\(\sqrt{21.8029} * 2.54 \; \mathrm{Debye} = 11.86 \; \mathrm{Debye}\)
。最后在 \(S_0\)
最稳定构型下，计算频率，设置关键词为#p freq b3lyp/6-31g*。计算完成后用
Gaussian 软件自带的 formchk 命令生成 *.fchk 文件 (包含 evc 计算
所需的力常数矩阵)。请计算 Gaussian 时尽量 opt 和 freq
分开计算以免出错，不推荐如本例中设置关键字#p opt freq b3lyp/6-31g*
同时优化结构以及计算频率。
激发态（\(S_1\) 态）的计算¶
将 \(S_0\) 构型下得到的最稳定结构作为优化 \(S_1\)
的初始结构，利用 TDDFT 方法 进行 \(S_1\)
态的构型优化、垂直激发和频率计算，设置关键字为#p td opt b3lyp/6-31g*。
计算完毕后查找 log 文件中优化最后一步的 SCF Done，得到
\(S_1\) 最优化构型下的 基态能量（单位 a.u.）。例如在本例中：
SCF Done: E(RB3LYP) = -849.165742659 A.U.
查找 log 文件中优化最后一步有关的 Excited State 1 相关的信息，得到
\(S_1\) 构型下 的垂直激发能，\(S_1\)
构型下激发态能量以及跃迁偶极矩。例如本例中：
Ground to excited state transition electric dipole moments (Au):
state X Y Z Dip. S. Osc.
1 -5.3165 -0.0242 0.0000 28.2653 1.9597
Excited State 1: Singlet-A 2.8300 eV 438.11 nm f=1.9597 <S**2>=0.000
75 -> 76 0.71066
This state for optimization and/or second-order correction.
Total Energy, E(TD-HF/TD-KS) = -849.061743778
\(S_1\) 构型下的垂直激发能为 2.8300eV，激发态能量为 -848.061743778 a.u.， 跃迁偶极矩 (发射跃迁偶极矩 EDME) 为 \(\sqrt{28.2653} * 2.54 \; \mathrm{Debye} = 13.50 \; \mathrm{Debye}\)。绝热激发能 (Ead) 为 \(S_1\) 构型下激发态能量与 \(S_0\) 基态构型能量之差：
最后在 \(S_1\)
最稳定构型下，计算频率，设置关键词为#p td freq b3lyp/6-31g*。计算
完成后用 Gaussian 软件自带的 formchk 命令生成 *.fchk 文件 (包含
evc 计算所需的力常数矩阵)。
跃迁电场计算¶
在 \(S_1\)
最稳定构型下设置关键词为#p td b3lyp/6-31g(d) prop=(fitcharge,field) iop(6/22=-4, 6/29=1, 6/30=0, 6/17=2)
即可计算得到 ，计算实例: /examples/DSB/nacme.