Adsorption and electron injection of the N3 metal–organic dye on the TiO2 rutile (110) surface

吸附 金红石 电子转移 金属 化学 电子 密度泛函理论 无机化学 分子 电子密度 光化学 材料科学 物理化学 计算化学 有机化学 催化作用 量子力学 物理
作者
Natalia Martsinovich,Francesco Ambrosio,Alessandro Troisi
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
卷期号:14 (48): 16668-16668 被引量:26
标识
DOI:10.1039/c2cp42350b
摘要

Metal-organic ruthenium-based dyes are often used as a source of photogenerated electrons in dye-sensitised solar cells and photocatalysis. Here, we study the relationship between adsorption geometry and electron injection properties of one of the most successful metal-organic dyes, N3 (cis-bis(isothiocyanato)-bis(4,4'-dicarboxy-2,2'-bipyridyl)-ruthenium(II)), on the TiO(2) rutile (110) surface. We systematically construct all possible adsorption configurations of the N3 molecule on this surface. By combining density-functional theory calculations and electron transfer calculations, we find that a large number of adsorption configurations are possible--more than ten structures, which differ in the number of carboxylic and thiocyanate groups adsorbed and in the adsorption mode of the carboxylic groups, have similar adsorption energies and similar electron injection times. Therefore, the observed fast electron injection from this dye may originate either from one adsorption configuration or from several co-existing configurations. Our results suggest that related substituted metal-organic dyes with fewer anchoring groups will also have good electron injection properties, even if only a small subset of adsorption configurations is available for them.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
俞水云完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
MYSHOW完成签到,获得积分10
1秒前
ding完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
89哥发布了新的文献求助10
2秒前
李昀蔓发布了新的文献求助30
3秒前
天天快乐应助晴q采纳,获得10
3秒前
陈0702_发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
牛角包发布了新的文献求助10
4秒前
lllllkkkj完成签到,获得积分10
4秒前
好学生发布了新的文献求助20
5秒前
琪琪完成签到,获得积分10
5秒前
李健应助花生壳采纳,获得10
5秒前
行7发布了新的文献求助30
6秒前
迷途发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
cici完成签到,获得积分10
7秒前
riskw10完成签到,获得积分20
8秒前
万能图书馆应助无语凝噎采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助狂暴战士采纳,获得10
8秒前
no发布了新的文献求助10
8秒前
结实怀莲发布了新的文献求助10
8秒前
WNL完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
yohoo发布了新的文献求助10
9秒前
狂野的洙完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
後知後孓发布了新的文献求助10
10秒前
wnag发布了新的文献求助10
10秒前
Fu完成签到,获得积分10
10秒前
wanci应助vvvv采纳,获得10
11秒前
慕青应助xh采纳,获得10
12秒前
琪琪发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
留香发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6265445
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8087107
关于积分的说明 16902489
捐赠科研通 5335785
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2839882
邀请新用户注册赠送积分活动 1817217
关于科研通互助平台的介绍 1670691