Skip to main content
Ir a la página de inicio de la Comisión Europea (se abrirá en una nueva ventana)
español es
CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
CORDIS

Fast and Reliable Excited State Hypersurfaces with Orbital-Optimized Density Functional Theory

Descripción del proyecto

El aprovechamiento de la luz natural ofrece grandes perspectivas para las tecnologías sostenibles

Modelar cómo las moléculas absorben y utilizan la energía luminosa es fundamental para comprender la transferencia de energía y las transformaciones químicas. Sin embargo, los métodos actuales no logran equilibrar de manera eficaz la precisión y la escalabilidad, lo que limita su aplicación a sistemas de mayor tamaño. Con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, el proyecto FRESH-OODFT desarrollará herramientas avanzadas para estudiar cómo las moléculas absorben y utilizan la energía luminosa. Los investigadores perfeccionarán la teoría del funcional de la densidad (TFD) y desarrollarán métodos específicos para cada estado con el fin de mejorar el cálculo de las superficies de energía potencial en estado excitado. Se utilizarán la TFD optimizada orbitalmente y la interacción de configuraciones no ortogonales para modelar las fuerzas atómicas, los acoplamientos electrónicos y la transferencia de energía con mayor precisión. Estos avances permitirán además calcular espectros de absorción transitoria, lo que establecerá un vínculo directo entre las simulaciones y la espectroscopia experimental. Los métodos propuestos se aplicarán a sistemas fotoactivos.

Objetivo

Modeling light-induced processes is a complex task, but understanding and exploiting them enables employing the absorbed energy in transformations. Yet, no electronic-structure method combines high accuracy with low scaling, limiting the size of the systems investigated in molecular simulations. This project will advance state-specific methods based on density functional theory (DFT), improve the calculation of the excited-state potential energy surface (PES), and apply them to the direct calculation of experimental observables in molecular simulations.
During the outgoing phase at UC Berkeley, under the supervision of Prof. Martin Head-Gordon, I will develop electronic structure methods to accurately model atomic forces and structures with orbital-optimized density functional theory (OO-DFT). The OO-DFT PES is corrected in the crossing regions with the non-orthogonal configuration interaction (NOCI) method, and the off-diagonal NOCI Hamiltonian elements approximate electronic couplings for energy and charge transfer. Furthermore, the transient-absorption spectra (TA) will be computed via time-dependent perturbation of the excited-state density, enabling direct comparison to time-resolved spectroscopy experiments. Each method development task will be validated by systematic benchmarking, and all reference sets will be deposited in open-access repositories.
During the return phase at the Donostia International Physics Center, under the supervision of Prof. David Casanova, I will apply the excited-state methods I developed to photoactive systems of technological and biological relevance, including organic photovoltaics (OPV), organic light-emitting diodes (OLED), and photosynthetic complexes. The results will broaden our understanding of natural light-harvesting and accelerate sustainable technologies. Dissemination will target excited-state simulation groups, exploitation with partners in the OPV and OLED sectors, and outreach will engage citizens in public events.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por personas.

Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global Fellowships

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2025-PF

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Coordinador

FUNDACION DONOSTIA INTERNATIONAL PHYSICS CENTER
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 397 206,72
Dirección
PASEO MANUEL LARDIZABAL 4
20018 Donostia San Sebastian
España

Ver en el mapa

Región
Noreste País Vasco Gipuzkoa
Tipo de actividad
Research Organisations
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

Sin datos

Socios (1)

Mi folleto 0 0