Finite-field spin-flip configuration interaction calculation of the second hyperpolarizabilities of singlet diradical systems

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 3, Issue 5, 2007, Pages 1699-1707

  Kishi, Ryohei ^a   Nakano, Masayoshi ^a   Ohta, Suguru ^a   Takebe, Akihito ^a   Nate, Masahito ^a   Takahashi, Hideaki ^a   Kubo, Takashi ^a   Kamada, Kenji ^b   Ohta, Koji ^b   Champagne, Benoît ^c   Botek, Edith ^c  

^a OSAKA UNIVERSITY   (Japan)

^b NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY AIST   (Japan)

^c UNIVERSITY OF NAMUR   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 35948991122     PISSN: 15499618     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct700118q     Document Type: Article

References (75)

1. (a) Prasad, P. N.; Williams, D. J. Introduction to Nonlinear Optical Effects in Molecules and Polymers; Wiley: New York, 1990.
2. (b) Bosshard, Ch.; Sutter, K.; Prêtre, Ph.; Hulliger, J.; Flörsheimer, M.; Kaatz, P.; Günter, P. Organic Nonlinear Optical Materials. In Advances in Nonlinear Optics; Garito, A. F., Kajzar, F., Eds.; Gordon & Breach Science Pub.: Basel, Switzerland, 1995.
3. (c) Champagne, B.; Kirtman, B. In Handbook of Advanced Electronic and Photonic Materials and Devices; Nalwa, H. S., Ed.; Academic Press: New York, 2001; Vol. 9, Chapter 2, p 63.
4. (d) Non-Linear Optical Properties of Matter - From Molecules to Condensed Phases; Papadopoulos, M. G., Sadlej, A. J., Leszczynski, J., Eds.; Springer: Dordrecht, The Netherland, 2006.
5. (e) Datta, A.; Pati, S. K. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 1305.
6. (a) Kanis, D. R.; Ratner, M. A.; Marks, T. J. Chem. Rev. 1994, 94, 195.
7. (b) Morley, J. O. J. Phys. Chem 1995, 99, 10166.
8. (c) Verbiest, T.; Houbrechts, M.; Kauranen, M.; Clays, K.; Perscons, A. J. Mater. Chem. 1997, 7, 2175.
9. (d) Coe, B. Chem. Eur. J. 1999, 5, 2464.
10. (a) Brédas, J. L.; Adant, C.; Tackx, P.; Persoons, A.; Pierce, B. M. Chem. Rev. 1994, 94, 243.
11. (b) Kirtman, B.; Champagne, B. Int. Rev. Phys. Chem. 1997, 16, 389.
12. (c) Brunei, J.; Mongin, O.; Jutand, A.; Ledoux, I.; Zyss, J.; Blanchard-Desce, M. Chem. Mater. 2003, 15, 4139.
13. (d) Garcia, M. H.; Royer, S.; Rohalo, M. P.; Dias, A. R.; Tranchier, J. P.; Chavignon, R.; Prim, D.; Auffrant, A.; Rose-Munch, F.; Rose, E.; Vaissermann, J.; Persoons, A.; Asselberghs, I. Eur. J. Inorg. Chem. 2003, 21, 3895.
14. (e) Sliwa, M.; Létard, S.; Malfant, I.; Nierlich, M.; Lacroix, P. G.; Asahi, T.; Masuhara, H.; Yu, P.; Nakatani, K. Chem. Mater. 2005, 17, 4727.
15. (f) Ferrighi, L.; Frediani, L.; Cappelli, C.; Salek, P.; Ågren, H.; Helgaker, T.; Ruud, K. Chem Phys. Lett. 2006, 425, 267.
16. (g) Sanguinet, L.; Pozzo, J. L.; Guillaume, M.; Champagne, B.; Castet, F.; Ducasse, L.; Maury, O.; Soulié, J.; Mançois, F.; Adamietz, F.; Rodriguez, V. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 10672.
17. (h) Gradinaru, J.; Forni, A.; Druta, V.; Tessore, F.; Zecchin, S.; Quici, S.; Garbalau, N. Inorg. Chem. 2007, 46, 884.
18. (a) de Melo, C. P.; Silbey, R. J. Chem. Phys. 1988, 88, 2567.
19. (b) Villesuzanne, A.; Hoarau, J.; Ducasse, L.; Olmedo, L.; Hourquebie, P. J. Chem Phys. 1992, 96, 495.
20. (a) Nakano, M.; Yamaguchi, K. Chem. Phys. Lett. 1993, 206, 285.
21. (b) Nakano, M.; Shigemoto, I.; Yamada, S.; Yamaguchi, K. J. Chem. Phys. 1995, 103, 4175.
22. (c) Fujita, H.; Nakano, M.; Takahata, M.; Yamaguchi, K. Chem. Phys. Lett. 2002, 358, 435.
23. (a) Kamada, K.; Ohta, K.; Iwase, Y.; Kondo, K. Chem Phys. Lett. 2003, 372, 386.
24. (b) Kishi, R.; Nakano, M.; Yamada, S.; Kamada, K.; Ohta, K.; Nitta, T.; Yamaguchi, K. Chem. Phys. Lett. 2004, 393, 437.
25. (a) Champagne, B.; Spassova, M.; Jadin, J. B.; Kirtman, B. J. Chem. Phys. 2002, 116, 3935.
26. (b) Oliveira, L. N.; Amaral, O. A. V.; Castro, M. A.; Fonseca, T. L. Chem. Phys. 2003, 289, 221.
27. Botek, E.; Spassova, M.; Champagne, B.; Asselberghs, I.; Persoons, A.; Clays, K. Chem. Phys. Lett. 2005, 412, 274,
28. (E) ibid. 2006, 417, 282.
29. Chen, W.; Li, Z. R.; Wu, D.; Li, Li, Y.; Sun, C. C.; Gu, F. L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10977.
30. (a) Moylan, C. R.; Ermer, S.; Lovejoy, S. M.; McComb, I.-H.; Leung, D. S.; Wortmann, R.; Krdmer, P.; Twieg, R. J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 12950.
31. (b) Chang, S. J.; Kim, K. S.; Lin, T. C.; He, G. S.; Swiatkiewicz, J.; Prasad, P. N. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 10741.
32. (c) Le Bozec, H.; Renouard, T. Eur. J. Inorg. Chem. 2000, 229.
33. (c) Nakano, M.; Fujita, H.; Takahata, M.; Yamaguchi, K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9648.
34. (d) Yang, M.; Champagne, B. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 3942.
35. (e) Botek, E.; Castet, F.; Champagne, B. Chem. Eur. J. 2006, 12, 8687.
36. Yokoyama, S.; Nakahama, T.; Otomo, A.; Mashiko, S. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3174.
37. (a) Nakano, M.; Nagao, H.; Yamaguchi, K. Phys. Rev. A 1997, 55, 1503.
38. (b) Nakano, M.; Kishi, R.; Ohta, S.; Takahashi, H.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Botek, E.; Champagne, B. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 033001.
39. Nakano, M.; Kishi, R.; Nitta, T.; Kubo, T.; Nakasuji, K.; Kamada, K.; Ohta, K.; Champagne, B.; Botek, E.; Yamaguchi, K. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 885.
40. Nakano, M.; Kishi, R.; Nakagawa, N.; Ohta, S.; Takahashi, H.; Furukawa, S.; Kamada, K.; Ohta, K.; Champagne, B.; Botek, E.; Yamada, S.; Yamaguchi, K. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 4238.
41. Nakano, M.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Kishi, R.; Ohta, S.; Nakagawa, N.; Takahashi, H.; Furukawa, S.; Morita, Y.; Nakasuji, K.; Yamaguchi, K. Chem. Phys. Lett. 2006, 418, 142.
42. Ohta, S.; Nakano, M.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Kishi, R.; Nakagawa, N.; Champagne, B.; Botek, E.; Umezaki, S.; Takebe, A.; Takahashi, H.; Furukawa, S.; Morita, Y.; Nakasuji, K.; Yamaguchi, K. Chem. Phys. Lett. 2006, 420, 432.
43. Nakano, M.; Kishi, R.; Ohta, S.; Takebe, A.; Takahashi, H.; Furukawa, S.; Kubo, T.; Morita, Y.; Nakasuji, K.; Yamaguchi, K.; Kamada, K.; Ohta, K.; Champagne, B.; Botek, E. J. Chem. Phys. 2006, 125, 074113.
44. Nakano, M.; Takebe, A.; Kishi, R.; Ohta, S.; Nate, M.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Champagne, B.; Botek, E.; Takahashi, H.; Furukawa, S.; Morita, Y.; Nakasuji, K. Chem. Phys. Lett. 2006, 432, 473.
45. Kamada, K.; Ohta, K.; Kubo, T.; Shimizu, A.; Morita, Y.; Nakasuji, K.; Kishi, R.; Ohta, S.; Furukawa, S.; Takahashi, H.; Nakano, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 3544.
46. Löwdin, P. O. Phys. Rev. 1955, 97, 1509.
47. Champagne, B.; Botek, E.; Quinet, O.; Nakano, M.; Kishi, R.; Nitta, T.; Yamaguchi, K. Chem. Phys. Lett. 2005, 407, 372.
48. Champagne, B.; Botek, E.; Nakano, M.; Nitta, T.; Yamaguchi, K. J. Chem. Phys. 2005, 122, 114315.
49. (a) Champagne, B.; Perpete, E. A.; van Gisbergen, S. J. A.; Baerends, E.; Snijders, J. G.; Soubra-Ghaoui, C.; Robins, K. A.; Kirtman, B. J. Chem. Phys. 1998, 109, 10489; erratum 1999, 110, 11664.
50. (b) van Gisbergen, S. J. A.; Schipper, P. R. T.; Gritsenko, O. V.; Baerends, E. J.; Snijders, J. G.; Champagne, B.; Kirtman, B. Phys. Rev. Lett. 1999, 83, 694.
51. (a) Faassen, M. V.; de Boeij, P. L.; Leeuwen, R. v.; Berger, J. A.; Snijders, J. G. J. Chem. Phys. 2003, 118, 1044.
52. (b) Tawada, Y.; Tsuneda, T.; Yanagisawa, S.; Yanai, T.; Hirao, K. J. Chem. Phys. 2004, 120, 8425.
53. (c) Kamiya, M.; Sekino, H.; Tsuneda, T.; Hirao, K. J. Chem. Phys. 2005, 122, 234111.
54. (d) Bulat, F. A.; Toro-Labbé, A.; Champagne, B.; Kirtman, B.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2005, 123, 014319.
55. (e) Peach, M. J. G.; Helgaker, T.; Salek, P.; Keal, T. W.; Lutnaes, O. B.; Tozer, D. J.; Handy, N. C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 558.
56. (f) Champagne, B.; Bulat, F. A.; Yang, W.; Bonness, S.; Kirtman, B. J. Chem. Phys. 2006, 125, 194114.
57. (a) Bartlett, R. J.; Grabowski, I.; Hirata, S.; Ivanov, S. J. Chem. Phys. 2005, 122, 034104.
58. (b) Staroverov, V. N.; Scuseria, G. E.; Davidson, E. R. J. Chem. Phys. 2006, 125, 081104.
59. (a) Krylov, A. I. Chem. Phys. Lett. 2001, 338, 375.
60. (b) Krylov, A. I. Chem. Phys. Lett. 2001, 350, 522.
61. (c) Krylov, A. I. Acc. Chem. Res. 2006, 39, 83.
62. Shao, Y.; Fusti-Molnar, L.; Jung, Y.; Kussmann, J.; Ochsenfeld, C.; Brown, S. T.; Gilbert, A. T. B.; Slipchenko, L. V.; Levchenko, S. V.; O'Neill, D. P.; Distasio, R. A., Jr.; Lochan, R. C.; Wang, T.; Beran, G. J. O.; Besley, N. A.; Herbert, J. M.; Lin, C. Y.; Van Voorhis, T.; Chien, S. H.; Sodt, A.; Steele, R. P.; Rassolov, V. A.; Maslen, P. E.; Korambath, P. P.; Adamson, R. D.; Austin, B.; Baker, J.; Byrd, E. F. C.; Dachsel, H.; Doerksen, R. J.; Dreuw, A.; Dunietz, B. D.; Dutoi, A. D.; Furlani, T. R.; Gwaltney, S. R.; Heyden, A.; Hirata, S.; Hsu, C.-P.; Kedziora, G.; Khalliulin, R. Z.; Hunzinger, P.; Lee, A. M.; Lee, M. S.; Liang, W.; Lotan, I.; Nair, N.; Peters, B.; Proynov, E. I.; Pieniazek, P. A.; Rhee, Y. M.; Ritchie, J.; Rosta, E.; Sherrill, C. D.; Simmonett, A. C.; Subotnik, J. E.; Woodcock, H. L., III; Zhang, W.; Bell, A. T.; Chakraborty, A. K.; Chipman, D. M.; Keil, F. J.; Warshel, A.; Hehre, W. J.; Schaefer, H. F., III ; Kong, J.; Krylov, A. I.; Gill, P. M. W.; Head-Gordon, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 3172.
63. Yamaguchi, K. In Self-Consistent Field Theory and Applications; Carbo, R., Klobukowski, M., Eds.; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 1990; p 727.
64. Yamanaka, S.; Okumura, M.; Nakano, M.; Yamaguchi, K. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 1994, 310, 205.
65. Herebian, D.; Wieghardt, K. E.; Neese, F. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 10997.
66. Okumura, M.; Yamanaka, S.; Mori, W.; Yamaguchi, K. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 1994, 310, 177.
67. (a) Fukutome, H. Prog. Theor. Phys. 1988, 80, 417.
68. (b) Takeda, R.; Yamanaka, S.; Yamaguchi, K. Int. J. Quantum Chem. 2006, 106, 3303.
69. Levchenko, S. V.; Krylov, A. I. J. Chem. Phys. 2004, 120, 175.
70. (a) Shao, Y.; Head-Gordon, M.; Krylov, A. I. J. Chem. Phys. 2003, 118, 4807.
71. (a) Bulat, F.; Toro-Labbé, A.; Champagne, B.; Kirtman, B.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2005, 123, 014319.
72. (b) Champagne, B.; Bulat, F. A.; Yang, W.; Bonness, S.; Kirtman, B. J. Chem. Phys. 2006, 125, 194114.
73. (a) Kikuchi, A.; Iwahori, F.; Abe, J. J. Am Chem. Soc. 2004, 126, 6526.
74. (b) Kikuchi, A.; Iwahori, F.; Abe, J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 19448.
75. Kitagawa, Y.; Saito, T.; Masahide, I.; Shoji, M.; Koizumi, K.; Yamanaka, S.; Kawakami, T.; Okumura, M.; Yamaguchi, K. Chem. Phys. Lett. 2007, 442, 445.