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
艾瑞克发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
忧伤的钥匙完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
YY发布了新的文献求助10
6秒前
李君然完成签到,获得积分10
7秒前
wqwweqwe发布了新的文献求助100
7秒前
Hunter完成签到,获得积分10
7秒前
喵斯完成签到,获得积分10
9秒前
Penn完成签到,获得积分10
11秒前
ireneadler完成签到,获得积分10
11秒前
活泼的诗桃完成签到,获得积分10
12秒前
深沉坤完成签到 ,获得积分10
13秒前
酷波er应助白木子衬采纳,获得10
13秒前
田様应助whisper采纳,获得10
15秒前
布丁完成签到 ,获得积分10
15秒前
Ava应助潇洒天亦采纳,获得10
16秒前
17秒前
务实的易梦完成签到,获得积分10
17秒前
wqwweqwe完成签到,获得积分10
18秒前
qi0625完成签到,获得积分10
19秒前
缥缈从霜发布了新的文献求助10
20秒前
ael发布了新的文献求助10
21秒前
迎风竹林下应助石林采纳,获得10
21秒前
whisper完成签到,获得积分10
22秒前
云飞扬应助fengruidage采纳,获得10
23秒前
AllRightReserved应助fengruidage采纳,获得10
23秒前
23秒前
面壁思过应助fengruidage采纳,获得10
23秒前
糯米多多发布了新的文献求助10
23秒前
沫栀完成签到,获得积分20
24秒前
24秒前
25秒前
爆米花应助Zhino采纳,获得10
25秒前
寒武纪完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
SciGPT应助luo采纳,获得10
26秒前
Sunyidan完成签到,获得积分10
28秒前
JC完成签到,获得积分10
28秒前
专一的小丸子完成签到,获得积分10
29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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6430210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8246276
关于积分的说明 17536348
捐赠科研通 5486453
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895834
邀请新用户注册赠送积分活动 1872228
关于科研通互助平台的介绍 1711749