Etude de la structure électronique, des propriétés optiques et thermodynamiques de l’acide 2-cyano-3- [4- (diphénylamino) phényl]prop-2-énoïque pour les cellules solaires à colorant

Abstract

A l’aide la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) et la méthode ab initio, la structure électronique, les propriétés optiques et thermodynamiques de l’acide 2-cyano-3- [4- (diphénylamino) phényl]prop-2-énoïque (L0) ont été étudiées dans l’optique de l’utiliser comme colorant dans les cellules solaires à colorant (DSSC). L’analyse des paramètres géométriques et des spectres IR et Raman a montré une molécule stable et des valeurs en accord avec les valeurs expérimentales, ce qui nous a permis de confirmer la structure et les méthodes de calculs utilisées. L’analyse de sa structure électronique montre un gap faible avec la DFT/B3LYP (3,14eV) et une disposition des électrons dans les orbitales HOMO-LUMO qui favorise l’injection des électrons dans la bande de conduction de l’oxyde semi-conducteur. Ceci valide le choix porté sur lui pour une utilisation dans les cellules solaires à colorant. Par ailleurs, les grandes valeurs obtenues pour le moment dipolaire, la polarisabilité, l’hyperpolarisabilité moléculaire de premier ordre, l’indice de réfraction, la susceptibilité électrique et la constante diélectrique, suggèrent qu’elle a de fortes applications en optique, en photonique et en optique non linéaire.