İki- ve üç- dişli benzimidazol ligandlar içeren yeni rutenyum komplekslerin sentez ve karakterizasyonları: DSSC'ler için yeni boyalar

Abstract

Bu çalışmada benzimidazol türevi iki- ve üç-dişli ligandlar ile bu ligandların Ru(II) kompleksleri sentezlendi, Ru(II) komplekslerinin boya duyarlı güneş pili uygulamalarında fotoduyarlaştırıcı olarak kullanılabilirliği incelendi. Bu amaçla, iki- dişli benzimidazol türevi olan 2-(6-metilpiridin-2-il)-1H-benzimidazol ligandı ve altı adet türevi ligand ile üç-dişli 2,6-bis(5,6-dimetil-1H-benzimidazol-2-il)piridin ligandı ve sekiz adet türevi ligand sentezlendi. Elde edilen ligandların Ru(II) kompleksleri 2,2'-bipiridin-4,4'-dikarboksilik asit ve tiyosiyanat yardımcı ligandları kullanılarak hazırlandı. Ligand ve komplekslerin karakterizasyonu FT-IR, NMR, ve LC-MS/MS spektroskopik yöntemleriyle, optik özellikleri ise UV-Vis ve floresans spektroskopisi ile tayin edildi. Ayrıca, elektrokimyasal özelikleri döngüsel voltammetri analizleriyle incelendi. Hazırlanan Ru(II) komplekslerinin fotovoltaik özellikleri ise solar simülatör altında incelendi.

In this study, bi- and tri-dentate benzimidazole derived ligands and their Ru(II) complexes were synthesized, the use of Ru(II) complexes as photosensitizer in dye sensitized solar cell applications was investigated. For this purpose, bi-dentate benzimidazole derived 2-(6-methyl-2-pyridyl)-1H-benzimidazole ligand and six derivative ligands, tri-dentate 2,6-bis(5,6-dimethyl-1H-benzimidazole-2-yl)pyridine ligand and eight derivative ligands were synthesized. The Ru(II) complexes of the obtained ligands were prepared by using 2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid and thiocyanate auxiliary ligands. Characterization of the synthesized ligands and complexes were determined by FT-IR, NMR, and LC-MS spectroscopic techniques and their optical properties were investigated by using UV-vis and fluorescence spectroscopy. The electrochemical properties of the complexes were determined by cyclic voltammetry analysis. Photovoltaic properties of the prepared Ru(II) complexes were investigated under solar simulator.