Estudio ab initio de los estados emisores de transferencia de carga de los silsesquioxanos funcionalizados por...

Área de la Ciencia:

• * Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• * Química computacional en el campo de la computación.
• * La energía fotovoltaica.

Sus antecedentes:

• * Los silsesquioxanos funcionalizados con ligandos fotoactivos muestran propiedades ópticas sintonizables.
• * Estas propiedades los convierten en bloques de construcción prometedores para materiales fotovoltaicos.
• * Se observa un desplazamiento al rojo significativo entre la absorción y la emisión en estas moléculas.

Objetivo del estudio:

• * Para determinar la naturaleza de los estados excitados de transferencia de carga (CT) en silsesquioxanos funcionalizados.
• * Para aclarar el origen del gran desplazamiento al rojo entre la absorción y la emisión.
• * Investigar el papel de los efectos de solvación y los métodos computacionales en la predicción de estas propiedades.

Principales métodos:

• * Metodologías ab initio de última generación.
• * Teoría funcional de densidad dependiente del tiempo (TD-DFT) con una función híbrida separada por rangos (RSH) de Baer-Neuhauser-Livshits.
• * DFT con restricción de carga y el modelo de continuo polarizable (PCM) para efectos de solvación.

Principales resultados:

• * El estado emisor se identifica como un estado CT ligando-ligando, no ligando-silsesquioxano.
• * El gran desplazamiento al rojo experimentalmente observado es consistente con este hallazgo.
• * Los efectos de solvación son esenciales para predecir con precisión el desplazamiento al rojo mejorado.

Conclusiones:

• * El estado CT ligando a ligando es responsable del significativo desplazamiento al rojo en los silsesquioxanos funcionalizados.
• * Una predicción teórica precisa requiere tener en cuenta los efectos de solvación.
• * Los funcionales híbridos separados por rango (RSH) son cruciales para estudios computacionales confiables de estos materiales fotovoltaicos.