Estudio Teórico de las Propiedades Electroconductoras de Oligómeros del Compuesto 4H-[1,2,4]-Triazol

Abstract

ResumenSe estudiaron computacionalmente una serie de oligómeros de 2 a 30 anillos del compuesto 4H-[1,2,4]-Triazol al nivel B3LYP/6-31G(d), con el fin de evaluar sus propiedades electro conductoras y contribuir con el diseño de nuevos materiales poliméricos transportadores de electrones (dopado n). La brecha de energía prohibida predicha para el polímero mediante extrapolación binomial de segundo orden, mostró buen acuerdo con los reportes experimentales. Asimismo, los cálculos teóricos mostraron que los procesos de dopado mejoraron notablemente la conducción de los diferentes oligómeros y polímeros (1/n = 0), obteniéndose brechas de energía prohibida de 0.095 eV para el dopado n y 0.017 eV para el dopado p respectivamente. Además, se encontró que las distancias de enlace C-N, N-N y C-C, son fuertemente distorsionadas en los oligómeros cargados, implicando con ello la pérdida parcial de la aromaticidad en el anillo triazólico, probablemente por la formación de estructuras quinoides. AbstractA series of oligomers of 2 to 30 rings of the compound 4H-[1,2,4]-triazole, were computationally studied at level 6-31G(d) in order to evaluate their electro-conductive properties and contribute to design of novel electron carrier polymers (n-type). The band-gap predicted for polymer by extrapolation approach adopted a binomial-fitting scheme of second order, showed good agreement with experimental data. Also, the theoretical calculations show that doping processes improved the conduction in oligomers and polymers (1/n = 0), obtaining band-gap of 0.095 eV for n-type and 0.017eV for p-type respectively. It was found that the C-N, N-N and C-C bond lengths in the oligomers are strongly distorted in the charged state, implying the partial loss of aromaticity on triazole ring, probably caused by the formation of quinoid-like structures.

Diseño computacional de diodos orgánicos emisores de luz (OLED) a partir de oligómeros derivados de tiazolo[5,4-d]tiazol con propiedades ópticas y electroconductoras

“…No obstante, el uso de estos cátodos con funciones de trabajo bajas, limita el tiempo de vida útil del material, ya que son susceptibles al oxígeno molecular del medio (Cuadro et al, 2013). Por lo tanto, con base en los resultados predichos, es factible que un polímero de TaZ al ser más estable frente a oxígeno molecular supera los inconvenientes ya mencionados en dispositivos OLED.…”

“…En este trabajo se empleó la aproximación de extrapolación para obtener propiedades electrónicas del oligómero a cadena de longitud infinita (polímero) (Cuadro et al, 2013). Convencionalmente, se adopta un esquema de ajuste lineal para efectuar dicha extrapolación.…”