Resumen

Este trabajo de investigación se llevó a cabo para investigar los parámetros estructurales, moleculares, electrónicos y fotofísicos de los derivados del colorante fluoresceína utilizando la teoría del funcional de la densidad (DFT) y cálculos de la teoría del funcional de la densidad dependiente del tiempo (TD-DFT). Se investigó el colorante orgánico donante-π-aceptor utilizado para células solares sensibilizadas por colorante, basado en el ácido 2-(3-hidroxi-6-oxo-6H-xanteno-9-il)benzoico (fluoresceína) y sus cinco derivados. Los derivados se formaron uniendo diferentes grupos donantes en posición para. Las energías de los estados excitados, los espectros de absorción de electrones y las intensidades oscilatorias (f) se calcularon utilizando el conjunto de bases TD-DFT/B3LYP/6-311G en geometrías totalmente optimizadas mediante DFT. Los valores del orbital HOMO, el orbital LUMO y la brecha energética muestran que el compuesto de fluoresceína unido a tiofeno (FST) tiene una brecha energética menor en comparación con los demás y que la fluoresceína unida a una amina (FSA) tiene una brecha energética mayor que todos los compuestos. El orden creciente de la brecha energética entre HOMO y LUMO para la fluoresceína y sus derivados es FST < FSE < FSM < FS < FSO < FSA. En términos de eficiencia de inyección de electrones, se encontró que la FST tiene una mayor eficiencia de inyección de electrones en comparación con otros derivados. Además, se calcularon las eficiencias de cosecha de luz (LHE) y los resultados mostraron que la FST tiene el valor más alto de LHE. Por lo tanto, se sugiere que FST tiene mejores propiedades para su aplicación en DSSC según el resultado obtenido.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Nanoestructuras Energía limpia Efecto fotoeléctrico
• Subjects:Solar energy Photochemistry Nanostructures Clean energy Photoelectric effect
• Palabras claves:fst, fluoresceína, dft, derivados, teoría funcional, mayor eficiencia de inyección de electrones, diferentes grupos donantes, espectros de absorción de electrones, eficiencia de inyección de electrones, valores de brecha energética
• Keywords:fst, fluorescein, dft, derivatives, functional theory, higher electron injection efficiency, different donor groups, electron absorption spectra, electron injection efficiency, energy gap values