Khảo sát tính chất quang điện tử và khả năng vận chuyển điện tích của hetero[8]circulene bằng hóa học tính toán

Abstract

Trong nghiên cứu này, một loạt các hetero[8]circulene mới chứa các dị tố O, S, Se và N đã được thiết kế về mặt lý thuyết. Cấu trúc điện tử và khả năng vận chuyển điện tích của chúng đã được nghiên cứu bằng cách sử dụng các phương pháp tính toán dựa trên DFT. Ngoại trừ các hợp chất chứa nguyên tử Se (4a và 4b), tất cả các hợp chất còn lại đều có cấu trúc phẳng và đối xứng cao. Phổ UV mô phỏng của 2a phù hợp tốt với các giá trị thực nghiệm đã công bố. Sau khi thay thế nguyên tử H bằng nguyên tử F, mức năng lượng của các orbital biên của 1b4b giảm so với 1a–4a. Dựa trên các tính chất được tính toán và sự vận chuyển điện tích, các phân tử 1a–4a và 1b được cho là có tiềm năng làm chất bán dẫn loại p. Quan trọng hơn, các phân tử 2b–4b được dự đoán là những chất bán dẫn hữu cơ lưỡng cực tiềm năng.