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Leon, SalvadorAutor (correspondencia)

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12 de noviembre de 2024
Publicaciones
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Artículo

Exploring Electronic and Conformational Attributes of an Organic Donor-Bridge-Acceptor Molecular System

Publicado en: Advanced Theory And Simulations. 8 (2): - 2025-02-01 8(2), DOI: 10.1002/adts.202301212

Autores:

Echeverri, N; Perea, JD; Leon, S
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Afiliaciones

Univ Icesi, Dept Bioquim, Cali 760001, Colombia - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Dept Ingn Quim, Madrid 28006, Spain - Autor o Coautor
Univ Valle, Dept Fis, Cali 760001, Colombia - Autor o Coautor
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Resumen

This research explores the electronic properties and conformational dynamics of the ZnP-COPV-C-60 (Zinc Porphyrin - Carbon bridged Oligo Phenylenevinylene - Fullerene) organic semiconductor via specialized Density Functional Theory (DFT) and Molecular Dynamics (MD) computational techniques. First, through DFT calculations, essential HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital), LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital), and Molecular Electrostatic Potential (MEP) electronic attributes are meticulously dissected providing insights into the intricate charge transfer processes between the constituent donor-acceptor moieties. Furthermore, MD simulations are employed to unveil the molecular system's multifaceted conformational flexibility and stability. The Root-mean-squared deviation (RMSD), end-to-end distance, and torsional angles quantitative analysis of conformational attributes support the carbon-bridged oligo-phenylenevinylene (COPV) molecular wire's pi-skeleton planar and rigid conformation. This minimal end-to-end distance variation (within +/- 1 & Aring;) compared to the initially extended structure and the constrained torsional motion (within +/- 20 degrees for ZnP-COPV and +/- 30 degrees for COPV-C-60) after thermalization showcases COPV's ability to maintain structural rigidity over time, aligning with the concept of effective pi-conjugation. Finally, through the lens of time dependent (TD)-DFT, the dynamic evolution of the HOMO-LUMO energy gap, TD-DFT excitation energies and oscillator strengths are explored as the molecular structure transforms over time. The observed energy gap variation underscores the molecule's adaptability in the face of structural modifications, hinting at an intriguing connection between structural stability and enhanced electronic properties. The research provides a comprehensive understanding of the intricate interplay between conformational dynamics and electronic attributes in organic semiconductors, providing quantitative insights crucial for designing stable, high-performance materials for cutting-edge optoelectronic applications and helping advance the collective understanding of sustainable energy conversion.
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Palabras clave

Aspect ratioAugmented basis-setsC 60Carrier concentrationCarrier mobilityCarrier transportClone cellsComputational techniqueComputational techniquesConformational dynamicsConformationsElastomersElectric lossesElementEnergyFinite automataFullerenesHighest occupied molecular orbitalHydrogen bondsIonomersIsomersMajority logicMolecular electronicsMolecular orbitalsMolecular systemsNematic liquid crystalsOligophenylenevinylenesOptoelectronic materialsOrbital calculationsOrbital methodsOrganicsPhotodissociationPhotoelectric microscopesPropertySemiconducting zinc compoundsThreshold logicTrees (mathematics)Z transformsZnp-carbon-bridged oligo-phenylenevinylene-c60${\rm c}_{60}$ organic semiconductorZnp-copv-<sub>c60</sub>${\rm c}_{60}$ organic semiconductorZnp-copv-c-60 organic semiconducto

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Advanced Theory And Simulations debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Multidisciplinary.

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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-26:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 1 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/94244/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 26
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Colombia.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Último Autor (LEON CABANILLAS, SALVADOR).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido LEON CABANILLAS, SALVADOR.

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