التفاعلات الضوئية في الجزيئات العضوية والمجموعات والعيوب المدروسة بواسطة طرق دالة غرين الأساسية

تناقش الخصائص الطيفية والبصرية للأنظمة النانوية والعيوب النقاط في إطار طرق دالة غرين. نحن نستخدم نهجًا يعتمد على تقييم الطاقة الذاتية في ما يسمى تقريب GW وحل معادلة بيتي-سالبيتر في فضاء الانتقالات ذات الجزيء الواحد. لا يتم استخدام نماذج قطب البلازمون أو تكامل الطاقة العددي، والتي تم استخدامها في معظم حسابات GW السابقة. يتم أيضًا تجنب تحويلات فورييه للدالة العازلة. يتم تطبيق هذا النهج على البنزين، النفثالين، مجموعات السيليكون المفعلة (التي تحتوي على أكثر من مائة ذرة)، ومركز F في LiCl. في الأخير، يتم تحديد تأثيرات الزيادة الخطية وخصائص العيب 1s2p في الدالة العازلة المعتمدة على الطاقة. نقارن أيضًا الأطياف البصرية الناتجة عن حل معادلة بيتي-سالبيتر واستخدام نظرية الكثافة الوظيفية المعتمدة على الزمن في التقريب المحلي، الأديباتيكي. من خلال هذه المقارنة، نستنتج أن كلا الطريقتين يعطيان توقعات مشابهة للتفاعلات الضوئية في البنزين والنفثالين، ولكنها تختلف في الأطياف الخاصة بمجموعات السيليكون الصغيرة. مع زيادة حجم المجموعة، تتوقع كلا الطريقتين مقطع عرضي منخفض جدًا لامتصاص الضوء في نطاقات البصرية والقريبة من فوق البنفسجية. بالنسبة للمجموعات الأكبر، يظهر المقطع العرضي المحسوب زيادة بطيئة كوظيفة لتردد الفوتون. كما يتم حساب طاقات التآين وميول الإلكترونات للجزيئات والمجموعات.