Donor‐π‐Acceptor N‐Methyl‐4,5‐Diazacarbazole Based Ultra‐High Performance Organic Solar Cells: A Density Functional Theory Study

有机太阳能电池 密度泛函理论 噻吩 分子 接受者 从头算 材料科学 共轭体系 计算化学 化学 聚合物 有机化学 物理 量子力学 复合材料
作者
Hasnain Sajid,Khurshid Ayub,Mazhar Amjad Gilani,Tariq Mahmood
出处
期刊:Energy technology [Wiley]
卷期号:11 (1) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/ente.202201164
摘要

Herein, a series of D‐π‐A conjugated molecules based on donor N ‐methyl‐4,5‐diazacarbazole with a variety of acceptor end caps are quantum chemically proposed with aim of rational design of novel organic materials applicable in organic solar cells (OSCs) by using ab initio density functional theory (DFT) calculations. Herein, the optoelectronic performance of tailored molecules was explored by substituting the bay annulated indigo dye acceptor unit with a variety of molecules including 4‐(5‐methyl‐thiophene‐2‐yl)benzothiadiazole; 1 , 2‐(3‐methyl‐5‐methylene‐4‐oxothiazolidin‐2‐ylidene)‐malononitrile; 2 , 3‐methyl‐5‐methylene‐2‐thioxothiazolodin‐4‐one; 3 , 2‐methylenemalononitrile; 4 , 2‐cynaoacryli‐caidmethylester; 5 , those are linked through the thiophene bridge. The DFT results encompassed the significant variations of electronic behavior of newly designed molecules (M1‐M5) with respect to the reference molecule, especially in the case of 1 , 2, and 3 substitution. The designed molecules exhibit excellent electron transition due to the increasing λ max toward the higher region. The outcomes of this study proposed the designed molecules as a possible choice in designing efficient optoelectronic materials for OSCs. From the future point of view, this finding suggests that the pre‐synthesis of such hypothetical molecules using quantum mechanics is an effective strategy for designing ideal candidates for solar cell applications.

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
跳跃的文涛完成签到,获得积分20
刚刚
王一二发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
yrc完成签到,获得积分10
1秒前
兮陌发布了新的文献求助10
1秒前
zxswuyin发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
辰安完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
yuliuism发布了新的文献求助10
2秒前
Areeha发布了新的文献求助10
2秒前
良朋完成签到,获得积分10
3秒前
赘婿应助玉钰涵采纳,获得10
3秒前
圈圈发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
momo发布了新的文献求助20
4秒前
小熊完成签到,获得积分10
4秒前
小五屁孩儿完成签到,获得积分10
5秒前
乐乐应助王大好人采纳,获得10
6秒前
Hotdog发布了新的文献求助10
6秒前
祝星发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
小马甲应助佚名采纳,获得10
6秒前
7秒前
御青白少发布了新的文献求助10
7秒前
kyri完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
Owen应助呆萌的世德采纳,获得10
8秒前
圈圈完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
幸福河马完成签到,获得积分10
8秒前
李健的小迷弟应助兮陌采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
害怕的铃铛完成签到,获得积分20
9秒前
月月发布了新的文献求助10
9秒前
9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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7012171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8685791
关于积分的说明 18412096
捐赠科研通 6498584
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3105415
关于科研通互助平台的介绍 2175224
邀请新用户注册赠送积分活动 2081585