过渡金属配合物混合效果更好

时间：2022-05-06 14:43:11 来源：网络整理

过渡金属配合物 - 对于一类具有重要性质的分子而言，这是一个繁琐的词：来自过渡金属的元素位于中心。过渡金属原子的外电子位于三叶草状延伸的d轨道中，很容易受到外部激发的影响。一些过渡金属配合物充当催化剂以加速某些化学反应，而其他过渡金属配合物甚至可将阳光转化为电能。由Michael Graetzel(EpFL)在20世纪90年代开发的着名染料太阳能电池基于钌络合物。

过渡金属配合物混合效果更好

为什么不熨？

然而，还不可能用较便宜的元素如铁来代替稀有且昂贵的过渡金属钌。这是令人惊讶的，因为在铁的延伸的外部d轨道上发现了相同数量的电子。然而，在目前研究的大多数铁络合物化合物中，来自可见区域的光的激发不会释放长寿命的电荷载体。

RIXS在BESSY II上的见解

BESSY II的一个团队现在更详细地研究了这个问题。由AlexanderFöhlisch教授领导的小组使用软X射线系统地在溶液中照射不同的铁络合物。他们能够使用一种名为共振非弹性X射线散射或RIXS的方法测量分子吸收这种光的能量。他们研究了铁原子被联吡啶分子或青色基团(CN)包围的复合物，以及其中铁中心与一个联吡啶和四个青色基团各自结合的混合形式。

结果：混合表格可以起作用

为了获得必要的数据，团队成员轮班工作了两周。测量结果表明，到目前为止几乎没有研究过的混合形式特别令人感兴趣：在铁被三个联吡啶分子或六个青色基团(CN)包围的情况下，光学激发仅导致电荷的短期释放运营商，或根本没有。只有当两个氰基被联吡啶分子取代时，情况才会改变。“然后我们可以看到软X射线激发铁-3d轨道如何离去青色基团，同时联吡啶分子可以占据电荷载体，”该研究的第一作者Raphael Jay解释说。他的博士工作在这个领域。

结果表明，廉价的过渡金属配合物也适用于太阳能电池 - 如果它们被合适的分子基团包围。因此，这里仍有丰富的材料开发领域。

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