吉林省科技发展计划基金(201201071)
- 作品数：3 被引量：9H指数：2
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- 相关领域：理学更多>>
- 卤素、氰基及N原子修饰对四硫富瓦烯衍生物载流子传输性质影响的理论研究被引量：4
- 2014年
- 基于密度泛函理论结合跳跃模型和能带理论研究了氟、氯、氰基和N原子的引入对四硫富瓦烯(TTF)衍生物载流子传输性质的影响.计算结果表明,嵌N修饰会降低分子重组能,特别是当N原子靠近TTF主体环时作用更明显.与引入卤素修饰相比,引入氰基修饰的分子具有更小的电子和空穴重组能及更低的前线分子轨道(FMO)能级.同时迁移率的计算结果显示,分子6具有1.15 cm2·V-1·s-1的高电子迁移率,考虑其较低的LUMO能级,推测其有望成为潜在的优异电子传输材料,而相似的电子和空穴迁移率使分子2有望成为潜在的双极性传输材料.同时还考察了S和N原子之间的弱相互作用,当S或N原子对分子HOMO(或LUMO)有贡献时,其相应的空穴(或电子)传输能力会有所提高.
- 李倩耿允段雨爱王光宇苏忠民
- 关键词：四硫富瓦烯衍生物密度泛函理论重组能
- 吲哚并咔唑类衍生物载流子传输性质的理论研究被引量：2
- 2013年
- 以密度泛函理论结合跳跃模型,重点研究了氯原子和烷基链的引入对吲哚并咔唑类衍生物传输性质的影响.计算结果表明,与吲哚并[3,2-b]咔唑(1)相比,氯原子的引入增大了2,8-二氯吲哚并[3,2-b]咔唑(2)和2,8-二氯-5,11-二己基吲哚并[3,2-b]咔唑(3)的最高占据分子轨道(HOMO)的离域程度,而对最低未被占据分子轨道(LUMO)则无显著贡献,但明显降低了二者的能级.上述结果表明,对于LUMO,氯原子体现了吸电子效应,而对于HOMO,氯原子体现了共轭效应.烷基链的引入使化合物3的空穴迁移率明显高于化合物1和2,这主要归因于化合物3具有更加紧密的分子堆积,尤其在跳跃路径A中,具有更大的分子间电子耦合和轨道重叠.同时能带结构的计算结果进一步证明,氯原子和烷基链的同时引入大大改善了吲哚并咔唑类衍生物的电荷传输性能.
- 王光宇段雨爱耿允张冰汤肖丹吴水星郝立柱苏忠民
- 关键词：密度泛函理论
- 染料敏化太阳能电池中二聚噻吩类光敏染料构效关系的理论研究被引量：4
- 2013年
- D-π-A型有机光敏染料结构上的微小差异会引起器件性能的显著不同.为了合理解释染料分子1和2(给体分别为咔唑和二氢吲哚)结构与性能之间的关系,采用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)讨论了包括紫外-可见吸收光谱、光捕获效率、电子注入驱动力、垂直方向偶极矩和电子转移数目在内的一系列影响染料性能的理论参数.结果表明,在光捕获效率和电子注入效率差别不大的情况下,染料分子2较低的染料再生效率可导致其短路电流较小;同时,在由光诱导产生的从染料分子转移到半导体的电子数目以及电子复合程度相差不大的情况下,染料分子1垂直方向上较大的偶极矩则可导致其具有较高的开路电压.计算结果与实验值相吻合,有望对今后设计合成高效光敏染料提供一定的理论指导.
- 苏欣张吉吴勇耿允苏忠民
- 关键词：染料敏化太阳能电池密度泛函理论
