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J-GLOBAL ID：201002234116207293   整理番号：10A0329685

共役高分子/フラーレン光起電界面における双極子支援励起子解離: 密度汎関数理論計算を用いる分子的研究

Dipole assisted exciton dissociation at conjugated polymer/fullerene photovoltaic interfaces: A molecular study using density functional theory calculations

著者 (2件)： MARCHIORI C.f.n. (Departamento de Fisica, Universidade Federal do Parana, C.P. 19044, 81531-990 Curitiba-PR, BRA) ,  KOEHLER M. (Departamento de Fisica, Universidade Federal do Parana, C.P. 19044, 81531-990 Curitiba-PR, BRA)
資料名： Synthetic Metals  (Synthetic Metals)
巻： 160  号： 7-8  ページ： 643-650  発行年： 2010年04月 
JST資料番号： C0123B  ISSN： 0379-6779  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 密度汎関数理論計算を用いてP3HT/フラーレン超分子の電子構造を検討した。シミュレーションによると高分子とフラーレンの波動関数の混合が高分子/フラーレン界面で1組のギャップ内電荷移動(CT)状態をもたらす。この波動関数重なりが基底状態電荷移動を生ずる。この効果と高分子の永久双極子との相互作用がフラーレンから高分子に向かう超分子を横切る双極子を生ずる。(i)CT状態が高分子からフラーレンへの電子移動にとってエネルギー的に好ましい中間的準位で,(ii)錯体のP3HT鎖への正孔移動を遮断するポテンシャルエネルギー障壁高さが存在し,電荷担体がP3HT/フラーレン系の隣の鎖に固定されるため効果的励起子解離が可能であることを見出した。この障壁は電子正孔対の電場に浸漬された超分子の双極子モーメントのポテンシャルエネルギーにより形成される。最後に簡単な解析モデルを用いて双極子誘導障壁高さが双極子ベクトルの高分子骨格に対する配向に決定的に依存することを示した。この解析から高い励起子解離効率を持つ共役高分子/フラーレン錯体の主要構造について知見を得た。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ポリヘキシルチオフェン ,  *フラーレンC60 ,  超分子 ,  *高分子有機-無機ハイブリッド ,  *電子構造 ,  密度汎関数法 ,  計算機シミュレーション ,  波動関数 ,  重合せ ,  *電荷移動 ,  *双極子 ,  電子移動 ,  エネルギー準位 ,  正孔 ,  ポテンシャル障壁 ,  *解離 ,  電子正孔対
準シソーラス用語： 永久双極子 ,  *励起子解離

分類 (3件)： 高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  巨大分子,高分子  (BH09020D) ,  原子・分子のクラスタ  (BH09030O)

タイトルに関連する用語 (10件)： 共役高分子 ,  フラーレン ,  界面 ,  双極子 ,  支援 ,  励起子 ,  解離 ,  密度汎関数理論計算 ,  分子 ,  研究