Журнал наноматериалов и молекулярных нанотехнологий

От квантовых точек наноколец к полиацетилену через малые аннулены: полное описание взаимодействия конфигураций на основе расширенной модели Хаббарда-Су-Шриффера-Хигера

Иоан Бюльдеа и Хорст Кёппель

От квантовых точек наноколец к полиацетилену через малые аннулены: полное описание взаимодействия конфигураций на основе расширенной модели Хаббарда-Су-Шриффера-Хигера

Квантово-химические подходы к молекулам — например, аннулены (циклические полиены C _N H _N , где N — целое число), рассматриваемые здесь — обычно изучают влияние электрон-электронного взаимодействия на замороженные молекулярные геометрии в подходах, основанных на одном (или нескольких) детерминанте(ах) Слейтера. В сообществе твердого тела полиацетилен, их асимптотический предел [(CH) _∞ = lim _{N →∞} C _N H _N ] часто трактуется как статически димеризованная цепь в одноэлектронной картине (статическая модель Су-Шриффера-Хигера (SSH)). Более поздние исследования квантовых -точечных наноколец использовали модели SSH, расширенные для воплощения динамики квантовых фононов и электрон-электронных взаимодействий типа Хаббарда, которые рассматриваются точно в рамках описания полной конфигурации (CI). В настоящей статье мы показываем, что эта полная CI-расширенная структура Хаббарда-SSH обеспечивает унитарное описание важных свойств как малых аннулинов (циклобутадиен, бензол и октатетраен), так и полиацетилена на основе нескольких N -независимых параметров модели. Эти результаты подчеркивают важность полного CI-описания; при условии сохранения нескольких важных терминов схематическое описание взаимодействия не исключает разумного описания.