مطالعه نظری بر روی برخی از ویژگی‌های ساختاری و الکترونوری کمپلکس‌های مخلوط دی‌ایمین-دی‌تیولات با فلزهای گروه هشتم (viii) برای کاربرد در سلول‌های خورشیدی حساس شده به رنگ

در این پژوهش با استفاده از محاسبه های نظریه تابعیت چگالی (dft) و روش چگالی وابسته به زمان (td dft) ویژگی های ساختاری، الکترونی و نوری کمپلکس های مخلوط دی‌ایمین دیتیولات با فرمول عمومی [m(diimine)(dithiolate)]  (فلز = نیکل، پالادیم و پلاتین، دیایمین = فنانترولین (phen)، دیتیولات = 1، 2 دیبنزن دیتیولات (bdt) و مالئونیتریل دیتیولات (mnt)) گزارش شده است. همچنین آنالیز اوربیتال طبیعی پیوندی (nbo) برای بررسی دقیقتر ویژگی های ساختاری کمپلکس های مورد نظر انجام شد. نتیجه ها نشان می دهد که خصلت کوالانسی پیوند فلز−گوگرد از فلز−نیتروژن بیشتر بوده و قطبش پذیری همیشه از سمت اتم گوگرد در این پیوند انجام می شود. طیف جذبی این کمپلکس ها به وسیله روش چگالی وابسته به زمان با مدل زنجیره های قطبیده (pcm) انجام شد. نتیجه های به دست آمده بیانگر این است که لیگاند bdt و فلز پلاتین شدت جذب را افزایش داده و می تواند سبب جا به جایی قرمز کل پیک جذبی شود. همچنین این کمپلکس دارای بیش ترین دریافت بازده نوری (lhe) است. در مجموع، این مطالعه می تواند برای کمپلکس های دی‌ایمین دیتیولات با ترکیبی مناسب از یون های فلزی و لیگاندها گسترش یابد تا به عنوان سلول های خورشیدی حساس شده به رنگ بررسی شود.

theoretical study on the structural and optoelectronic properties of mix diimine-dithiolate complexes with the group viii metals for application in dsscs

in this research, the structural, electronic and optical properties of mix diimine dithiolate complexes with general formula [m(diimine)(dithiolate)] (m = ni, pd, pt; diimine = phenanthroline)phen(;dithioalt = 1,2 benzenedithiolate) bdt), maleonitriledithiolate (mnt)) are reported through density functional theory (dft) and time dependent density functional theory (td dft) calculations. natural bond orbital (nbo) analyses are also performed for scrutinizing the structural properties of the considered complexes. the results show that the m–s bond has a stronger covalent character than the m–n bond and is always polarized towards the sulfur atom. the absorption spectra of these complexes were obtained by using the time dependent density functional theory associated with the polarized continuum model (pcm). obtained results indicate that the substitution of bdt ligand and pt metal enhances the intensity of the absorption significantly and the overall absorption spectrum can be red shifted. moreover, the latter complex [pt(phen)(bdt)] has the highest light harvesting efficiency (lhe). overall, this study can widen for diimine dithiolate complexes with a suitable combination of metal ions and ligands to be explored as dye sensitized solar cells.