Supramolecular organization and electronic structure of perylene tetracarboxylic diimide: X-ray diffraction and theoretical studies

Abstract

The inter- and intracolumnar arrangements of the perylene tetracarboxylic diimide (PDI) was investigated experimentally and theoretically by using X-ray diffraction with combined DFT computation and molecular dynamics simulation. The structure was found to be hexagonal with a packing parameter of nearest column a = 2.025 nm characterized by a ~ 45° twist of molecules within the columns.Меж- и внутриколоночные упорядочения перилена были исследованы экспериментально и теоретически при использовании рентгеновской дифракции с комбинированными вычислениями методами функционала плотности и молекулярной динамики. Структура кристалла определена как гексагональная с упаковочным параметром самой близкой колонки a = 2,025 нм с характерным твистом ~ 45° молекул в пределах колонок.Між- і внутрішньоколончасті впорядкування перилену було досліджено експериментально й теоретично при використанні рентгенівської дифракції з комбінованими обчисленнями методами функціоналу густини та молекулярної динаміки. Структуру кристала визначено як гексагональну з пакувальним параметром найближчої колонки a = 2,025 нм із характерним твістом ~ 45° молекул у межах колонок.