Antenas recolectoras de luz

La interacción de la radiación electromagnética con la materia es un tema que está hoy en la frontera de numerosas áreas de la física pura y aplicada (y es el punto que estamos enfatizando más en el curso de FT1). El Coloquio de nuestro Departamento de Física de esta semana es un ejemplo. Los invito a escuchar la charla (ver resumen) que este jueves 10/5 a las 14 hs dará la investigadora Valeria Kleiman, de la University of Florida (Experimental Physical Chemistry) en el Aula de Seminario (2do piso, Pab. I).

  • Resumen: El desarrollo de nuevos materiales con aplicaciones para la recolección de luz y el transporte en celdas solares es fundamental para abordar el desafío global de recursos de energía renovable. La recolección de luz se basa en la absorción eficiente de fotones, seguida de la transferencia espacial a puntos donde puede producirse transducción en otras formas de energía química, eléctrica). La localización espacial de la energía limita su eficacia y ha sido el foco de intensa investigación para el desarrollo de compuestos sintéticos que actúan como antenas recolectoras de luz. Aquí, presentamos una comparación de moléculas conjugadas ramificadas con y sin un gradiente energético que conduzca a diferentes mecanismos para la redistribución de energía. Experimentos de espectroscopía con alta resolución temporal combinados con cálculos de dinámica molecular no-adiabática en estados excitados revelan una modelo coherente de localización ultrarrápida debido al confinamiento espacial dentro de una de las ramas moleculares. Este proceso de localización es seguido por saltos de densidad de transición electrónica entre las distintas ramas. Para moléculas sin un gradiente energético, el ensamblado final describe una distribución aleatoria de excitones confinados en las distintas unidades equivalentes, con cada rama conservando una fracción significativa de densidad de transición. En presencia de un gradiente de energía, el excitón localizado sufre una transferencia de energía incoherente hacia un sumidero final. En ambos casos, la localización de la densidad de transición se produce previa a cualquier proceso de transferencia de energía.

Borrador de notas

Borrador de mis notas, segunda versión 2018. Ante inminente llegada del parcial, subo una versión mejorada, con material ampliado, pero en general (y muy especialmente en el Capítulo 4) incompleta y con inconsistencias de notación. La idea es seguir actualizando (el link siempre será el mismo), no se recomienda imprimir.

Agradeceré correos con comentarios, reporte de todo tipo de errores, y preguntas y aclaraciones sobre el texto.