Σύνθεση και χαρακτηρισμός συμπλόκων ενώσεων του Cu(I) με στόχο τη χρήση τους σε νανοκρυσταλλικές ηλιακές κυψελίδες

Διδακτορική Διατριβή uoadl:2884748 298 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τμήμα Χημείας
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2019-11-04
Έτος εκπόνησης:
2019
Συγγραφέας:
Πέππας Αναστάσιος
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Αθανάσιος Φιλιππόπουλος, Επίκουρος Καθηγητής, Τμήμα Χημείας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Βικτωρία Μαγκριώτη, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια, Τμήμα Χημείας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Πολύκαρπος Φαλάρας, Ερευνητής Α΄, Ινστιτούτο Νανοεπιστήμης και Νανοτεχνολογίας, ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος
Χριστίνα-Άννα Μητσοπούλου, Καθηγήτρια, Τμήμα Χημείας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Ανδρέας Δανόπουλος, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Παναγιώτης Κυρίτσης, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Πατρίνα Παρασκευοπούλου, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια, Τμήμα Χημείας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Πρωτότυπος Τίτλος:
Σύνθεση και χαρακτηρισμός συμπλόκων ενώσεων του Cu(I) με στόχο τη χρήση τους σε νανοκρυσταλλικές ηλιακές κυψελίδες
Γλώσσες διατριβής:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Σύνθεση και χαρακτηρισμός συμπλόκων ενώσεων του Cu(I) με στόχο τη χρήση τους σε νανοκρυσταλλικές ηλιακές κυψελίδες
Περίληψη:
Η παρούσα Διδακτορική Διατριβή εκπονήθηκε στο εργαστήριο Ανόργανης Χημείας του Τμ. Χημείας, ΕΚΠΑ, υπό την επίβλεψη του Επ. Καθ. Α. Ι. Φιλιππόπουλου. Πραγματεύεται το σχεδιασμό νέων οργανικών υποκαταστατών της οικογένειας των 2–(2΄–πυριδιλο)–κινολινών και τη χρήση τους για την παρασκευή νέων ομοληπτικών σύμπλοκων του Cu(I). Οι συνθέσεις έλαβαν χώρα υπό αδρανείς συνθήκες (τεχνικές τύπου Schlenk) για την προστασία του μεταλλικού κέντρου από την οξείδωση. Η αντίδραση σύνθεσης βασίζεται στην αντικατάσταση των συμπλεγμένων MeCN στο αρχικό αντιδραστήριο [Cu(NCMe)4](PF6) από τον εκάστοτε οργανικό υποκαταστάτη. Τα ομοληπτικά σύμπλοκα απομονώθηκαν σε υψηλές αποδόσεις και χαρακτηρίστηκαν πλήρως με φασματοσκοπικές τεχνικές και κρυσταλλογραφία ακτίνων–Χ, όπου αυτό ήταν δυνατό.
Παράλληλα, συντέθηκαν και ετεροληπτικές ενώσεις του μονοσθενούς χαλκού με δύο διαφορετικούς διιμινικούς υποκαταστάτες. Ο ένας υποκαταστάτατης έφερε εστεροποιημένη καρβοξυλική ομάδα, ενώ μια διαφορετική α–διιμίνη χρησιμοποιήθηκε ως βοηθητικός υποκαταστάτης. Στόχος ήταν η δημιουργία ενός πρωτοκόλλου σύνθεσης ετεροληπτικών ενώσεων με σκοπο τη μελλοντική αξιοποίησή τους σε DSSCs. Οι ετεροληπτικές ενώσεις, απομονώθηκαν σε ικανοποιητικές αποδόσεις και ήταν αναλυτικά καθαρές χωρίς τη χρήση δύσκολων και χρονοβόρων τεχνικών διαχωρισμού.
Οι ομοληπτικές ενώσεις που συντέθηκαν, μελετήθηκαν ως προς την ικανότητα της ευαισθητοποίησης υμενίων τιτανίας. Οι ενώσεις που έφεραν ως χαρακτηριστική ομάδα το καρβοξυλικό οξύ ευαισθητοποίησαν επιτυχώς το TiO2. Αυτό επιβεβαιώθηκε μετά από μετρήσεις FT–IR και σκέδασης UV/Vis σε στερεά φάση των έγχρωμων υμενίων. Ενδεικτικά μελετήθηκαν και τα φωτοηλεκτροχημικά χαρακτηριστικά του συμπλόκου (1), το οποίο παρουσίασε αποδόση η(1)= 1.20 %. Η απόδοση του (1) ήταν υψηλότερη από την πρότυπη ένωση (13) που χρησιμοποιήθηκε ως μέσο σύγκριση (η(13)= 1.05 %).
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
Σχεδιασμός οργανικών υποκαταστατών, σύνθεση συμπλόκων, ομοληπτικά σύμπλοκα Cu(I), ετεροληπτικά σύμπλοκα Cu(I), ευαισθητοποιημένες ηλιακές κυψελίδες
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Όχι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
165
Αριθμός σελίδων:
257
2019_ΠΕΠΠΑΣ_Α.pdf (11 MB) Άνοιγμα σε νέο παράθυρο