DFT/TD-DFT investigation of electronic structures and spectra properties of Cu-based dye sensitizers

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 114, Issue 2, 2010, Pages 1178-1184

  Lu, Xiaoqing ^a   Wu, Chi Man Lawrence ^a   Wei, Shuxian ^b   Guo, Wenyue ^b  

^a CITY UNIVERSITY OF HONG KONG   (Hong Kong)

^b CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL BONDS; CONTINUUM MECHANICS; COPPER COMPOUNDS; CYANIDES; ELECTRONIC PROPERTIES; ELECTRONIC STRUCTURE; GAS ABSORPTION; LIGANDS; LIGHT ABSORPTION; MOLECULAR MODELING; MOLECULAR ORBITALS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; SOLAR CELLS; THREE DIMENSIONAL;

B3LYP/6-31G; BIPYRIDINE LIGANDS; BIPYRIDINES; COPPER-BASED; CU-BASED; D ORBITALS; DYE SENSITIZERS; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; GASPHASE; HIGHEST OCCUPIED MOLECULAR ORBITAL; LOWEST UNOCCUPIED MOLECULAR ORBITAL; METAL TO LIGAND CHARGE TRANSFERS; MOLECULAR GEOMETRIES; OPTICAL ABSORPTION SPECTRUM; ORBITALS; POLARIZABLE CONTINUUM MODEL; SOLVENT EFFECTS; SPECTRA PROPERTIES; TIME-DEPENDENT DFT; VERTICAL EXCITATION ENERGY;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 84962406894     PISSN: 10895639     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp909731t     Document Type: Article

References (48)

1. O'Regan, B.; Grätzel, M. Nature 1991, 353, 737.
2. Hagfeldt, A.; Grätzel, M. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 269.
3. Grätzel, M. Nature 2001, 414, 338.
4. Grätzel, M. J. Photochem. Photobiol. C 2003, 4, 145.
5. Grätzel, M. Nature 2003, 421, 586.
6. Grätzel, M. Inorg. Chem. 2005, 44, 6841.
7. Nazeeruddin, M. K.; Kay, A.; Rodicio, I.; Humphrybaker, R.; Muller, E.; Liska, P. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6382.
8. Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Moser, J. E.; Humphrey-Baker, R.; Comte, P.; Aranyos, V.; Hagfeldt, A.; Nazeeruddin, M. K.; Grätzel., M. Adv. Mater. 2004, 16, 1806.
9. Nazeeruddin, M. K.; De Angelis, F.; Fantacci, S.; Selloni, A.; Viscardi, G.; Liska, P.; Ito, S.; Takeru, B.; Grätzel, M. J. Am. chem. Soc. 2005, 127, 16835.
10. Chiba, Y.; Islam, A.; Watanabe, Y.; Komiya, R.; Koide, N.; Han, L. Y. Jpn. J. Appl. Phys. Part 2 2006, 45, 638.
11. McMillin, D. R.; McNett, K. M. Chem. Rev. 1998, 98, 1201.
12. Armaroli, N. Chem. Soc. Rev. 2001, 30, 113.
13. Sakaki, S.; Kuroki, T.; Hamada, T. J. Chem. Soc., Dalton. Trans. 2002, 840.
14. Hattori, S.; Wada, Y.; Yanagida, S.; Fukuzumi, S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9648.
15. Bessho, T.; Constable, E. C.; Gratzel, M.; Redondo, A. H.; Housecroft, C. E.; Kylberg, W.; Nazeeruddin, M. K.; Neuburger, M.; Schaffner, S. Chem. Commun. 2008, 3717.
16. Lin, Y.-Y.; Chu, T.-H.; Li, S.-S.; Chuang, C.-H.; Chang, C.-H.; Su, W.-F.; Chang, C.-P.; Chu, M.-W.; Chen, C.-W. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3644.
17. Persson, P.; Bergstrǒm, R.; Lunell, S. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10348.
18. Stier, W.; Prezhdo, O. V. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 8047.
19. Rego, L. G. C.; Batista, V. S. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 7989.
20. De Angelis, F.; Tilocca, A.; Selloni, A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15024.
21. Duncan, W. R.; Stier, W. M.; Prezhdo, O. V. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7941.
22. Duncan, W. R.; Craig, C. F.; Prezhdo, O. V. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8528.
23. De Angelis, F.; Fantacci, S.; Selloni, A.; Gratzel, M.; Nazeeruddin, M. K. Nano Lett. 2007, 7, 3189.
24. De Angelis, F.; Fantacci, S.; Sgamellotti, A. Theor. Chem. Acc. 2007, 117, 1093.
25. De Angelis, F.; Fantacci, S.; Selloni, A.; Nazeeruddin, M. K.; Gratzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14156.
26. De Angelis, F.; Fantacci, S.; Selloni, A. Nanotechnology 2008, 19, 424002.
27. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, revision D.01; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
28. Chiodo, S.; Russo, N.; Sicilia, E. J. Comput. Chem. 2005, 26, 175.
29. Cossi, M.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2001, 115, 4708.
30. Miertuš, S.; Scrocco, E.; Tomasi, J. Chem. Phys. 1981, 55, 117.
31. Cossi, M.; Barone, V.; Cammi, R.; Tomasi, J. Chem. Phys. Lett. 1996, 255, 327.
32. Barone, V.; Cossi, M. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 1995.
33. Barone, V.; Cossi, M. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3210.
34. Glendening, E. D.; Badenhoop, J. K.; Reed, A. E.; Carpenter, J. E.; Bohmann, J. A.; Morales, C. M.; Weinhold, F. NBO5.0; Theoretical Chemistry Institute, University of Wisconsin: Madison, WI, 2001.
35. Sauvage, J. P.; Collin, J. P.; Chambron, J. C.; Guillerez, S.; Coudret, C.; Balzani, V.; Barigelletti, F.; Decola, L.; Flamigni, L. Chem. Rev. 1994, 94, 993.
36. Fantacci, S.; De Angelis, F.; Sgamellotti, A.; Re, N. Chem. Phys. Lett. 2004, 396, 43.
37. Lusndqvist, M. J.; Nilsing, M.; Lunell, S.; Åkermark, B.; Persson, P. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 20513.
38. Robertson, N. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 2338.
39. Nazeeruddin, M. K.; Splivallo, R.; Liska, P. C. P.; Grätzel, M. Chem. Commun. 2003, 1456.
40. Wang, P.; Klein, C.; Humphry-Baker, R.; Zakeeruddin, S. M.; Gratzel., M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 808.
41. Nazeeruddin, M. K.; Wang, Q.; Le Cevey, Aranyos, V.; Liska, P.; Figgemeier, E.; Klein, C.; Hirata, N.; Koops, S.; Haque, S. A.; Durrant, J. R.; Hagfeldt, A.; Lever, A. B. P.; Gratzel., M. Inorg. Chem. 2006, 45, 787.
42. Kuang, D.; Ito, S.; Wenger, B.; Klein, C.; Moser, J. E.; Humphry-Baker, R.; Zakeeruddin, S. M.; Gratzel., M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4146.
43. Zakeeruddin, S. M.; Nazeeruddin, M. K.; Humphry-Baker, R.; Pechy, P.; Quagliotto, P.; Barolo, C.; Viscardi, G.; Gratzel, M. Langmuir 2002, 18, 952.
44. Jiang, K.-J.; Masaki, N.; Xia, J.; Nodab, S.; Yanagida, S. Chem. Commun. 2006, 2460.
45. Nazeeruddin, M. K.; Pechy, P.; Renouard, T.; Zakeeruddin, S. M.; Humphry-Bake, R. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1613.
46. Ferrere, S. Inorg. Chim. Acta 2002, 329, 79.
47. Qvortrup, K.; Bond, A. D.; Nielsen, A.; McKenzie, C. J.; Kilsa, K.; Nielsen, M. B. Chem. Commun. 2008, 1986.
48. Balraju, P.; Kumar, M.; Roy, M. S.; Sharma, G. D. Synth. Met. 2009, 159, 1325.