First-principles study of static polarizability, first and second hyperpolarizabilities of small-sized ZnO clusters
文献情報
Lei Li, Zuowan Zhou, Xin Wang, Wen Huang, Yang He, Mingli Yang
The static linear and nonlinear optical properties of (ZnO)N clusters of N= 2–12 are studied using finite field approach within the framework of density functional theory. Most of these clusters feature ring or cage structures in the specific size range, differing much from the wurtzite structure of bulk ZnO. The low-lying isomers with various structures possess remarkably different properties. The effect of ring structure, cluster stability, HOMO–LUMO gap, covalent/ionic bonding, etc., on the dipole moment, polarizability, first and second hyperpolarizabilites is discussed. Both the polarizability and second hyperpolarizability exhibit distinct size dependences, reflecting clearly the structural transition when the cluster grows. Our study reveals that the linear and nonlinear optical properties of ZnO clusters vary a lot in the size range studied, as a result of their structural diversity at small sizes.
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Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.













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