Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Fluorographene with impurities as a biomimetic light-harvesting medium

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F22%3A10455983" target="_blank" >RIV/00216208:11320/22:10455983 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=VOy7grKw.-" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=VOy7grKw.-</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1063/5.0089794" target="_blank" >10.1063/5.0089794</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Fluorographene with impurities as a biomimetic light-harvesting medium

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We investigate the prospect of using a two-dimensional material, fluorographene, to mimic the light-harvesting function of natural photosynthetic antennas. We show by quantum chemical calculations that isles of graphene in a fluorographene sheet can act as quasi-molecules similar to natural pigments from which the structures similar in function to photosynthetic antennas can be built. The graphene isles retain enough identity so that they can be used as building blocks to which intuitive design principles of natural photosynthetic antennas can be applied. We examine the excited state properties, stability, and interactions of these building blocks. Constraints put on the antenna structure by the two-dimensionality of the material as well as the discrete nature of fluorographene sheet are studied. We construct a hypothetical energetic funnel out of two types of quasi-molecules to show how a limited number of building blocks can be arranged to bridge the energy gap and spatial separation in excitation energy transfer. Energy transfer rates for a wide range of the system-environment interaction strengths are predicted. We conclude that conditions for the near unity quantum efficiency of energy transfer are likely to be fulfilled in fluorographene with the controlled arrangement of quasi-molecules.

  • Název v anglickém jazyce

    Fluorographene with impurities as a biomimetic light-harvesting medium

  • Popis výsledku anglicky

    We investigate the prospect of using a two-dimensional material, fluorographene, to mimic the light-harvesting function of natural photosynthetic antennas. We show by quantum chemical calculations that isles of graphene in a fluorographene sheet can act as quasi-molecules similar to natural pigments from which the structures similar in function to photosynthetic antennas can be built. The graphene isles retain enough identity so that they can be used as building blocks to which intuitive design principles of natural photosynthetic antennas can be applied. We examine the excited state properties, stability, and interactions of these building blocks. Constraints put on the antenna structure by the two-dimensionality of the material as well as the discrete nature of fluorographene sheet are studied. We construct a hypothetical energetic funnel out of two types of quasi-molecules to show how a limited number of building blocks can be arranged to bridge the energy gap and spatial separation in excitation energy transfer. Energy transfer rates for a wide range of the system-environment interaction strengths are predicted. We conclude that conditions for the near unity quantum efficiency of energy transfer are likely to be fulfilled in fluorographene with the controlled arrangement of quasi-molecules.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA18-18022S" target="_blank" >GA18-18022S: Bioinspirované světlosběrné systémy na bázi grafenu</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Chemical Physics

  • ISSN

    0021-9606

  • e-ISSN

    1089-7690

  • Svazek periodika

    156

  • Číslo periodika v rámci svazku

    18

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    185102

  • Kód UT WoS článku

    000797245500002

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85130017424