量子效率增强型分子材料设计:分子动力学模拟与数据安全加密技术融合

胡 能之
南京邮电大学

摘要


面向高效光电器件与信息安全双重需求,本文提出将分子动力学(MD)模拟与数据安全加密技术融合的量子效率增强型分子材料设计方法。以热激活延迟荧光(TADF)分子、有机发光分子为研究对象,通过分子动力学模拟优化分子构象、堆积方式与激发态动力学,抑制非辐射跃迁、提升辐射跃迁速率,实现量子效率定向增强;同时针对分子模拟数据、材料结构参数等核心知识产权数据,采用国密SM4对称加密、SM3哈希校验与混沌加密结合的轻量化加密方案,保障模拟流程与设计成果的数据安全。构建“模拟优化—效率增强—安全加密”一体化设计框架,通过模拟验证表明:优化后分子光致发光量子产率(PLQY)提升至92%以上,外量子效率(EQE)突破20%;加密方案对模拟轨迹、结构参数的加密耗时低于15ms,解密精度损失小于0.3%,兼顾计算效率与数据安全性。该研究为高性能光电分子材料的高效设计与知识产权保护提供了新路径,具有重要的理论价值与工程应用前景。

关键词


量子效率;分子材料设计;分子动力学模拟;数据安全加密;国密算法;激发态调控

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参考


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