Особенности электронной структуры и фотоэмиссионных спектров органических молекулярных полупроводников: молекулы металл-фталоцианинов и PTCDA
Е. В. Тихонов, Ю. А. Успенский*, Д. Р. Хохлов
Физический факультет МГУ им. Ломоносова, 119991 Москва, Россия
*Физический институт им. Лебедева РАН, 119991 Москва, Россия
Abstract
Рассмотрена роль многоэлектронных эффектов в формировании спектра электронных квазичастиц в
органических молекулярных полупроводниках (ОМП). При анализе использованы многочастичная теория
возмущений, первопринципные расчеты молекул металл-фталоцианинов и PTCDA и экспериментальные
фотоэмиссионные спектры. Показано, что теория функционала плотности (ТФП) неверно воспроизводит
электронный спектр ОМП. Использование гибридного функционала (ГФ) позволяет точно описать спектр
валентной зоны и зоны проводимости. Однако ширина щели HOMO-LUMO оказывается заниженной.
Правильная ширина щели получается в рамках как ТФП, так и ГФ из расчетов энергий электронного
сродства и ионизации. Показано, что при таком подходе корреляционная поправка к ширине щели
дается формулой, близкой к выражению метода GW.