色素増感太陽電池の可能性のある成分としてのZn(II)-ポルフィリン-スクアラインダイアド:光学および電荷輸送特性の量子化学研究【JST・京大機械翻訳】

Borges-Martinez Merlys; Montenegro-Pohlhammer Nicolas; Yamamoto Yoh; Baruah Tunna; Cardenas-Jiron Gloria

文献

J-GLOBAL ID：202002226523941728 整理番号：20A1861258

色素増感太陽電池の可能性のある成分としてのZn(II)-ポルフィリン-スクアラインダイアド:光学および電荷輸送特性の量子化学研究【JST・京大機械翻訳】

Zn(II)-Porphyrin-Squaraine Dyads as Potential Components for Dye-Sensitized Solar Cells: A Quantum Chemical Study of Optical and Charge Transport Properties

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資料名：
巻： 124 号： 24 ページ： 12968-12981 発行年： 2020年
JST資料番号： W1877A ISSN： 1932-7447 CODEN： JPCCCK 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

本研究では,色素増感太陽電池(DSSC)の可能性のある成分である置換Zn-(II)ポルフィリン(P)とスクアライン(SQ)によって形成された発色団の新しいダイアドにおけるプッシュプル効果を理論的に調べた。9つのダイアド(D1-D9)の光学的および電荷輸送特性に及ぼすメソ位C20におけるポルフィリンに結合した電子供与部分(アミン,メトキシおよびメチル)の影響を,これらの生成反応と同様に研究した。13の密度汎関数によるキャリブレーション手順の後,ダイアドの電子スペクトルを時間依存密度汎関数理論(TD-DFT)で計算(TPSSh/def2-TZVP)した。アミン(D5-D9)によるDyadsはQバンド(最大727nm)の赤方偏移によって表されるプッシュ効果を示したが,メチルまたはメトキシ置換基を有するダイアド(D1-D4)は顕著な変化を示さなかった。TD-DFTと摂動ΔSCF法の両方で計算した電荷移動バンドは,P→SQ遷移を示し,ポルフィリンがより良い電子供与部分(プッシュ効果)であり,スクアラインがより良い電子吸引性部分(プル効果)であることを示した。Keldysh非平衡Green関数(NEGF)形式で計算されたダイアドの電荷輸送特性は,アミン基をもつダイアドに対して,電流シフトP→SQがより有利に,類似の傾向を示す。後者はDSSCにとってより便利である。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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太陽電池 , 電池一般

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