Proyectos de investigación

El desarrollo de nuevas generaciones de celdas solares más eficientes requiere de estrategias novedosas en cuanto a la disponibilidad de derivados regioisoméricamente puros de fulerenos para su aplicación como materiales transportadores de electrones (ETM). El objetivo de este proyecto es la síntesis de regio-isómeros puros de poli-aductos de fulereno C₆₀ mediante la técnica pionera de las máscaras supramoleculares, capaces de presentar la regio-funcionalización del fulereno confinado a través de sus aperturas.

En la fase inicial del proyecto, se están diseñando nuevas nanocápsulas supramoleculares de tamaño variable y modulable en cavidad interior y aperturas. Este primer objetivo ha empezado a dar sus frutos con la síntesis de nanocápsulas de segunda y tercera generación, para la encapsulación de C₆₀ y fulerenos de mayor tamaño. (Org. Chem. Front., 2021, 8, 4101). Asimismo, tenemos resultados esperanzadores en la síntesis de nanocápsulas de 1ª generación con clips fluorados. El segundo objetivo es la funcionalización regioselectiva de C₆₀ mediante reacciones de ciclopropanación y/o cicloadición para la síntesis de isómeros puros. Hemos publicado un artículo sobre la bis-funcionalización (ciclopropanación Bingel) de C₆₀ de manera regioselectiva con una nanocápsula de segunda generación (Nature Chemistry 2021, 420(13), 420–427). Además, estamos en disposición de publicar la síntesis ortogonal de bis-homo-aductos Diels Alder (cicloadiciones) dependiendo del tamaño del aceno utilizado, así como de la síntesis de hetero-aductos combinando Diels Alder con Bingel. En este año se ampliará el abanico de heteroaductos puros del C₆₀, se aplicará poli-funcionalización regioselectiva al C₇₀ y se seleccionarán derivados específicos para su implementación en celdas solares basadas en perovskitas (PSC).