Transformace excitonů v supramolekulárních polymerech pro konverzi energie
Cíle projektu
Projekt je zaměřen na vývoj nových konjugovaných oligomerů a supramolekulárních polymerů s cílem získat stabilní struktury vhodné pro transport a přeměnu excitonů s různou multiplicitou a energií. Na základě konformační analýzy a kvantově chemických výpočtů exoenergicity, reorganizační energie a přechodových integrálů budou navrženy a cíleně připravovány metalosupramolekulární polymery s různou strukturou chromoforů a různou geometrií koordinačních center a tím i vzájemnou orientací rovin chromoforů sousedících monomerních jednotek. Nadmolekulární uspořádání řetězců bude ovlivňováno substituenty, které by měly omezit tvorbu excimerů a Davydovovo štěpení a zároveň optimalizovat překryvy jejich molekulárních orbitalů. Na tenkých vrstvách těchto materiálů budou studovány procesy transportu, disociace a rekombinace excitonů a zejména bimolekulární procesy štěpení excitonů umožňující zvýšení energetické účinnosti solárních článků.
Klíčová slova
supramolecular polymersexcitonsphotovoltaicsenergy conversion
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202200004
Hlavní účastníci
Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
22-02005S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Exciton transformation in supramolecular polymers for energy conversion
Anotace anglicky
We propose to develop new metallo-supramolecular polymers that provide efficient transport and transformations of excitons of different multiplicity and energy. The polymers with different main-chain chromophores and different geometries of coordination centres will be designed and prepared on the basis of conformational analysis and quantum mechanical calculations of exoenergicity, reorganization energy and transition rates. Mutual orientation of the planes of the neighbouring chromophores will be tuned by the geometry of coordination centres while the interactions of adjacent chains in solid polymers mainly by the introduced substituents that should also suppress the undesired excimer formation, decrease the Davydov splitting and optimize the transfer integrals. Transport, dissociation, and recombination of excitons in these materials will be studied on their thin films with a focus on the bimolecular process of singlet exciton fission that can be potentially applied to increase the power efficiency of solar cells.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
20501 - Materials engineering
OECD FORD - vedlejší obor
10404 - Polymer science
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)CD - Makromolekulární chemie
JG - Hutnictví, kovové materiály
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2022
Ukončení řešení
31. 12. 2024
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
12. 3. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
7 877 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
7 877 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
7 877 tis. Kč
Statní podpora
7 877 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Materials engineering
Doba řešení
01. 01. 2022 - 31. 12. 2024