Lo que en el mundo de los nanomateriales inteligentes está ampliamente disponible, altamente simétrico y económico? Estructuras de carbono huecas, con forma de balón de fútbol, llamados fullerenos. Sus aplicaciones van desde la fotosíntesis artificial y la óptica no lineal hasta la producción de películas y nanoestructuras fotoactivas. Para hacerlos aún más flexibles, Los fullerenos se pueden combinar con nanoestructuras añadidas. En un nuevo estudio publicado en EPJ D , Kirill B. Agapev de la Universidad ITMO, San Petersburgo, Rusia, y sus colegas han desarrollado un método que se puede utilizar para futuras simulaciones de complejos de fullereno y así ayudar a comprender sus características.
Debido a la alta afinidad por el electrón y la baja energía de reordenamiento, fullerenos, y C60 en particular, tienden a desempeñar el papel de aceptores de electrones. Por lo tanto, polímeros específicos pueden transferir electrones al núcleo del fullereno C60. Por ejemplo, el compuesto donante-aceptor más conocido que implica C60 se ha utilizado en células solares fotoeléctricas. En este estudio, Por lo tanto, los autores proponen un nuevo modelo que muestra variaciones del fullereno C60 (en su forma de iones negativos (C60-), forma neutra (C60), y forma de iones cargados positivamente (C60 +)) que se pueden utilizar en simulaciones de dinámica molecular. Particularmente, comprender su energía, conocida como energía potencial electrostática, o pseudopotencial, que depende del nivel de correlación de la molécula con sus electrones, puede facilitar los estudios posteriores de estos compuestos complejos.
Agapev y sus colegas han desarrollado un modelo que se basa en densidades de carga electrónica que se calculan desde cero. Al promediar la energía potencial electrostática total sobre toda la esfera de la molécula de fullereno y su dependencia sobre la distancia desde el centro de la molécula, los autores proporcionan un modelo de la propagación de energía de los electrones en las diversas formas de las moléculas de fullereno. Demuestran que las correlaciones de electrones, combinado con la disminución de la densidad electrónica, hacer que la energía potencial sea más profunda para los electrones.
