Singletové štěpení: redox vlastnosti a fotofyzika kaptodativních biradikáloidů

Singletové štěpení, při kterém vznikají dvě tripletově excitované molekuly z jedné v základním stavu a jedné singletově excitované, je jeden z nadějných směrů pro zvýšení účinnosti slunečních článků. Dosud nebylo uvedeno do praxe, protože není k disposici vhodný a trvanlivý materiál. Tetraceny a pentaceny, které jsou studovány v převážné většině prací pojednávajících o singletovém štěpení, trpí jednak tím, že jsou na světle a ve vzduchu nestálé, a jednak tím, že jejich molekuly obsahují mnoho atomů, takže je obtížné pro ně provádět velmi přesné výpočty. Navrhujeme zkoumat vlastnosti nové třídy látek s podstatně menšími molekulami, podle výpočtů vhodných pro singletové štěpení. Tyto látky jsou kaptodativně stabilizované biradikaloidy založené na derivátech aminokyselin, diketopiperazinech. V tomto výzkumném návrhu chceme studovat jejich jednoelektronovou oxidaci a redukci, které jsou podstatné pro případné využití v praktických aplikacích singletového štěpeni. Budou-li tyto vlastnosti vhodné, bude užitečné se později zabývat jejich fotofyzikou.