par Lavinia Meier-Ewert, Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V.
Des scientifiques de l’Institut Leibniz de technologie photonique (Leibniz IPHT) et des universités d’Iéna et d’Ulm ont montré que les propriétés de composés spéciaux de fer absorbant la lumière peuvent être influencées par de petites modifications de leur structure chimique. Ces modifications affectent la seconde sphère de coordination, une région de la molécule qui n’est pas directement liée à l’atome de fer mais qui influence néanmoins son comportement. En ajoutant des protons, les composés de fer réagissent différemment à la lumière qu’ils absorbent.
Ces résultats sont importants car les complexes de fer peuvent être utilisés comme une alternative écologique et facilement disponible aux complexes de métaux rares tels que l’iridium ou le ruthénium dans la conversion de la lumière en énergie. publié dans le Journal de la Société américaine de chimie.
Les chromophores sont des molécules qui absorbent la lumière et peuvent restituer l’énergie absorbée, par exemple par transfert d’électrons. Cette capacité des complexes à transférer des électrons à un partenaire de réaction après absorption de la lumière est d’une grande importance, notamment en photocatalyse, mais aussi en photovoltaïque.
L’équipe du Centre de recherche collaborative (CRC) CataLight des universités d’Ulm et d’Iéna vient de démontrer que les composés de fer non seulement absorbent efficacement la lumière, mais que leurs propriétés peuvent être adaptées de manière spécifique par de simples modifications chimiques, comme l’ajout ou le retrait de protons.
« Nous avons démontré pour la première fois que nous pouvons contrôler avec précision l’absorption de la lumière des complexes de fer à travers leur environnement moléculaire, ouvrant ainsi des possibilités passionnantes pour les technologies durables », déclare le professeur Benjamin Dietzek-Ivanšić, porte-parole du CRC CataLight et chercheur au Leibniz IPHT et à l’université d’Iéna.
Ces nouvelles connaissances posent les bases de futures études visant à optimiser davantage les composés de fer pour une utilisation dans le photovoltaïque, la catalyse et d’autres processus chimiques durables. Alors que les recherches précédentes se concentraient souvent sur des matériaux coûteux, cette découverte de l’équipe d’Iéna et d’Ulm présente une alternative rentable et respectueuse de l’environnement.
Plus d’informations :
Kamil Witas et al., Au-delà de la première sphère de coordination : manipulation du paysage des états excités dans les chromophores de fer (II) avec des protons, Journal de la Société américaine de chimie (2024). DOI: 10.1021/jacs.4c00552
Fourni par Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V.