Возбужденные электронные состояния диад порфирин-фуллерен с различным типом связывания

Abstract

Основными требованиями к искусственным фоточувствительным системам являются погло- щение света в видимой области спектра, возможность образовывать долгоживущие возбуж- денные электронные состояния и системы с разделенными зарядами. В качестве потенциаль- ных материалов, обладающих указанными свойствами, рассматриваются донорно-акцепторные диады порфирин-фуллерен. В работе представлены результаты квантово-химических расчетов методом теории функционала плотности геометрии, основных и возбуждённых электронных состояний данных объектов с двумя типами связывания: порфирин и фуллерен связаны ковалент- но и ковалентно не связаны, а взаимодействуют посредством межмолекулярных сил. Показано, что в первом случае образование систем с разделенными зарядами происходит более вероятно, чем во втором, но при этом время жизни возбужденных состояний значительно меньше.

The general requirements to the artificial photosensitive systems are the light sorption at the visible field of spectrum, the long excitation states lifetime and the possibility to form system with separated charges. Donor-acceptor dyads porphyrin-fullerene are considered as promising materials possessed of noted features. The quantum-chemical calculations? results of geometry, general and excited electronic states of such structures with two kinds of bonds (porphyrin and fullerene are bonded covalently and non-covalently) are presented in this work. It has been shown that formation of system with separated charges in the first case happens more probably than in the second case, but the lifetimes of their excited states sufficiently lower.