Descripción del proyecto
EL PROYECTO PLANTEA EL ESTUDIO DE COMPUESTOS PI-CONJUGADOS UTILIZADOS COMO COMPONENTES ELECTROACTIVOS EN DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS Y EMISORES DE LUZ DE BASE MOLECULAR. EL RENDIMIENTO DE ESTOS DISPOSITIVOS DEPENDE EN GRAN MEDIDA DE LA EFICIENCIA DE LOS PROCESOS ELECTRONICOS TALES COMO LA INYECCION DE CARGA, LA SEPARACION/RECOMBINACION DE CARGA, EL TRANSPORTE DE CARGA/ENERGIA Y LA ABSORCION Y EMISION DE LUZ. ESTOS PROCESOS OCURREN EN LA CAPA ACTIVA Y ESTAN DETERMINADOS, EN GRAN MEDIDA, POR: 1) LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y ELECTRONICAS DE LAS MOLECULAS QUE CONSTITUYEN LA CAPA Y 2) SU ORGANIZACION SUPRAMOLECULAR. MEDIANTE CALCULOS TEORICOS DE ESTRUCTURA ELECTRONICA, SIMULACIONES DE DINAMICA MOLECULAR Y HAMILTONIANOS MODELO, PRETENDEMOS INVESTIGAR LA RELACION ENTRE LA ESTRUCTURA QUIMICA Y LAS PROPIEDADES ELECTRONICAS DE LAS MOLECULAS ELECTROACTIVAS, SU ORGANIZACION SUPRAMOLECULAR Y PROPIEDADES DE TRANSPORTE (CARGA/ENERGIA), Y LA FUNCIONALIDAD DEL MATERIAL. EL PROYECTO SE CENTRA EN LOS SIGUIENTES SISTEMAS Y/O PROCESOS:I) COMPLEJOS IONICOS DE METALES DE TRANSICION ELECTROLUMINISCENTES. SE ESTUDIARAN LAS PROPIEDADES FOTOFISICAS DE COMPLEJOS DE IR(III) Y CU(I) UTILIZADOS EN DISPOSITIVOS EMISORES DE LUZ MEDIANTE METODOS DFT Y MULTICONFIGURACIONALES. EL OBJETIVO ES PROPORCIONAR INFORMACION PRECISA SOBRE LA NATURALEZA Y LA POSICION ENERGETICA RELATIVA DE LOS ESTADOS EXCITADOS INVOLUCRADOS EN LA EMISION DE LUZ QUE AYUDE A MEJORAR LAS PROPIEDADES FOTOLUMINISCENTES DEL COMPLEJO Y, POR TANTO, LAS PRESTACIONES (EFICIENCIA, TIEMPO DE VIDA Y COLOR DE LUZ EMITIDO) DE LOS DISPOSITIVOS.II) MATERIALES ORGANICOS TRANSPORTADORES DE HUECOS (HTMS) PARA CELULAS SOLARES DE PEROVSKITA (PSCS). UTILIZANDO CALCULOS DE ESTRUCTURA ELECTRONICA Y UNA APROXIMACION MACHINE LEARNING (ML), PRETENDEMOS PROPORCIONAR CRITERIOS QUIMICOS PARA SELECCIONAR HTMS PARA PSC EFICIENTES. ADEMAS, SE PRETENDE ESTUDIAR EL PROCESO DE TRANSFERENCIA ELECTRONICA QUE TIENE LUGAR EN LA INTERFAZ ORGANICA (HTM) - INORGANICA (PEROVSKITA) Y LAS PROPIEDADES OPTICAS DE PEROVSKITAS NO CONVENCIONALES MEDIANTE CALCULOS DE ESTRUCTURA DE BANDAS DFT.III) POLIMEROS SUPRAMOLECULARES. ESTA PARTE ESTA DEDICADA AL ESTUDIO DE POLIMEROS SUPRAMOLECULARES CON DIFERENTES FUNCIONALIDADES BASADOS EN SISTEMAS ELECTROACTIVOS PI-CONJUGADOS Y SE CENTRA EN: 1) CARACTERIZAR LOS MULTIPLES AGREGADOS SUPRAMOLECULARES FORMADOS POR UNA UNIDAD DE AUTOENSAMBLAJE UNICA (PATHWAY COMPLEXITY), 2) DESARROLLAR MODELOS EXCITONICOS PARA EXPLICAR LAS PROPIEDADES OPTICAS DE LOS AGREGADOS, Y 3) PREDECIR LA ESTRUCTURA, LA ENERGIA Y EL MECANISMO DE POLIMERIZACION. EL ESTUDIO SE REALIZARA UTILIZANDO SIMULACIONES DE DINAMICA CLASICA, HAMILTONIANOS MODELO Y CALCULOS SEMIEMPIRICOS/AB INITIO DFT.IV) SISTEMAS PI AUTOENSAMBLADOS PARA EL TRANSPORTE EFICIENTE DE CARGA/ENERGIA. SE DESARROLLARAN MODELOS COMPUTACIONALES PARA EL ESTUDIO TEORICO DE LOS PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CARGA Y TRANSPORTE DE CARGA/ENERGIA QUE TIENEN LUGAR EN MATERIALES PI-CONJUGADOS UTILIZADOS COMO SEMICONDUCTORES EN DISPOSITIVOS ELECTRONICOS DE BASE MOLECULAR. EN PARTICULAR, NUESTRO OBJETIVO ES: 1) ESTIMAR LAS MOVILIDADES DE LOS PORTADORES DE CARGA EN SEMICONDUCTORES CON ENLACES DE HIDROGENO INTERMOLECULARES, 2) DETERMINAR LA SEPARACION DE CARGA Y LAS CONSTANTES DE VELOCIDAD DE SEPARACION RECOMBINACION DE CARGAS EN COMPLEJOS SUPRAMOLECULARES DADOR-ACEPTOR BASADOS EN FULLERENOS, Y 3) MODELIZAR LAS PROPIEDADES DE TRANSPORTE DE ENERGIA EN AGREGADOS MOLECULARES. ATERIALES MOLECULARES. SISTEMAS ELECTRO