Resumen

Se realizaron cálculos de teoría del funcional de la densidad (DFT) y de teoría del funcional de la densidad en función del tiempo (TDDFT) para estudiar las geometrías del estado básico, las estructuras electrónicas y los espectros de absorción de los colorantes basados en ácido 4-(cianometil)benzoico (AG1 y AG2) utilizados para células solares sensibilizadas por colorantes (DSSCs). Se estudiaron las propiedades de los estados excitados y los parámetros termodinámicos de la inyección de electrones. Los resultados mostraron que (a) dos colorantes tienen estructuras no coplanares a lo largo de la unidad donante y el espacio de puente conjugado, (b) dos sensibilizadores exhibieron una intensa absorción en la región UV-Vis, y (c) el potencial de oxidación del estado excitado fue superior al borde de la banda de conducción del fotoánodo de TiO2. Como resultado, una célula solar basada en los colorantes a base de ácido 4-(cianometil)benzoico mostró un buen rendimiento fotovoltaico. Además, se diseñaron nueve colorantes sobre la base de AG1 y AG2 para mejorar la respuesta óptica y la inyección de electrones.

• Materias:Reacciones químicas Propiedades fisicoquímicas Química analítica Química de los alimentos Química sostenible
• Subjects:Chemical reactions Chemicophysical properties Analytical chemistry Food chemistry Sustainable chemistry
• Palabras claves:colorantes, inyección de electrones, teoría funcional, potencial de oxidación del estado excitado, borde de la banda de conducción, propiedades de los estados excitados, geometrías del estado basal, rendimiento fotovoltaico de pozos, ag1, ag2
• Keywords:dyes, electron injection, functional theory, excited state oxidation potential, conduction band edge, excited states properties, ground state geometries, well photovoltaic performance, ag1, ag2