镧系离子间无辐射能量传递速率的教程综述

摘要：

在本教程综述中,我们重新阐述和表达了镧系离子间无辐射能量传递(ET)速率的理论形式,并且强调了考虑镧系离子本身特异性所引发的与F?rster和Dexter理论不同之处.所给出的表达式遵循了Judd-Ofelt的4f-4f跃迁理论框架之下的Kushida方法,并计入了如下电多极机制:偶极-偶极(Wd-d)、偶极-四极(Wd-q)和四极-四极(W q-q).更为重要的是,当前的机制也扩展包括了交换(W ex)和磁偶极子-磁偶极子(W md-md)作用,并经过改进进一步包含了屏蔽效应以及给出了F因子(费米黄金规则中的态密度)的解析表达式.与Kushida的原始方法类似,我们只考虑了强制电偶极子(FED)对Judd-Ofelt强度参数的贡献,并细节性地讨论了磁偶极-磁偶极相互作用的选择定则以及相关矩阵元的计算.此外,我们还以Tb(Ⅲ)-Eu(Ⅲ)和Yb(Ⅲ)-Er(Ⅲ)的能量传递速率计算为例,逐步展示了计算过程、主要的计算支撑信息以及所使用的计算脚本.

关键词：无辐射能量传递、镧系、理论计算、Ln-Ln能量传递速率、选择定则

所属期刊栏目：43

分类号：O482.31(固体物理学)

在线出版日期：2023-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共21页

页码：1871-1891