¿Qué hay en el mundo de los nanomateriales inteligentes ampliamente disponible, altamente simétrico y económico? Estructuras huecas de carbono, con forma de balón de fútbol, llamadas fullerenos. Sus aplicaciones van desde la fotosíntesis artificial y la óptica no lineal hasta la producción de películas y nanoestructuras fotoactivas.Aún más flexible, los fullerenos se pueden combinar con nanoestructuras adicionales. En un nuevo estudio publicado en EPJ D , Kirill B. Agapev, de la Universidad ITMO, San Petersburgo, Rusia, y sus colegas han desarrollado un método que puede usarse para futuras simulaciones de complejos de fullereno y, por lo tanto, ayudar a comprender sus características.
Debido a la alta afinidad con el electrón y la baja energía de reordenamiento, los fullerenos, y C60 en particular, tienden a desempeñar el papel de aceptores de electrones. Por lo tanto, los polímeros específicos pueden transferir electrones al núcleo del fullereno C60. Por ejemplo, el más conocidoEl compuesto donante-receptor que involucra C60 se ha utilizado en células solares fotoeléctricas. En este estudio, los autores proponen un nuevo modelo que muestra variaciones del fullereno C60 en su forma de iones negativos C60-, en forma neutra C60 y positivamenteLa forma de iones cargados C60 + que se puede utilizar en simulaciones de dinámica molecular.En particular, comprender su energía, denominada energía potencial electrostática o pseudopotencial, que depende del nivel de correlación de la molécula con sus electrones, puede facilitarestudios posteriores de estos compuestos complejos.
Agapev y sus colegas han desarrollado un modelo que se basa en densidades de carga electrónicas que se calculan desde cero. Al promediar la energía potencial electrostática total sobre toda la esfera de la molécula de fullereno y su dependencia en la distancia desde el centro de la molécula, elLos autores proporcionan un modelo de la propagación de energía de los electrones en las diversas formas de las moléculas de fullereno. Demuestran que las correlaciones electrónicas, combinadas con la disminución de la densidad electrónica, hacen que la energía potencial de los electrones sea más profunda.
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