2種三聚茚基三芳胺染料的合成及其光伏性能

【摘要】：以三聚茚基三芳胺為給電子單元,以繞單寧-3-乙酸為受電子單元,設(shè)計(jì)合成了2種三聚茚基三芳胺染料六乙基三聚茚胺饒丹寧乙酸(MXD8)和六乙基三聚茚胺環(huán)氧噻吩饒丹寧乙酸(MXD9)。光學(xué)測(cè)試表明,該類染料光譜響應(yīng)范圍寬,摩爾吸光系數(shù)高。結(jié)合2種染料的紫外-可見光譜和循環(huán)伏安曲線,確定了染料的電子基態(tài)和激發(fā)態(tài)能級(jí)位置。結(jié)果表明,2種染料的能級(jí)位置符合染料敏化太陽(yáng)能電池的要求。將它們用作染料敏化太陽(yáng)能電池中的光敏化劑,在AM1.5-100×10-3 W/cm2的光強(qiáng)下,MXD8敏化電池的開路電壓(VOC)為614 mV,短路電流密度(JSC)為5.76×10-3 A/cm2,填充因子(FF)為0.66,總光電轉(zhuǎn)換效率為2.33%。盡管MXD9引入3,4乙撐二氧噻吩作為共軛橋,其光電轉(zhuǎn)換效率卻較MXD8低(1.27%)。阻抗測(cè)試表明,MXD9光電轉(zhuǎn)換效率較低的原因主要是電子更容易復(fù)合。該結(jié)果表明,電子復(fù)合可能與分子共軛體系增大導(dǎo)致極化率增加有關(guān)。 【作者單位】： 天津理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 染料敏化太陽(yáng)能電池 有機(jī)染料 光電轉(zhuǎn)換效率 三聚茚
【基金】：國(guó)家“八六三”計(jì)劃(2009AA05Z421) 國(guó)家自然科學(xué)基金(21003096) 天津市自然科學(xué)基金(09JCZDJC24400)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TM914.4
【正文快照】： 1991年,Grtzel等[1]研制成功染料敏化太陽(yáng)能電池(DSSCs)。該類電池制造成本低廉,光電轉(zhuǎn)換效率高,受到各國(guó)科研工作者的高度重視[2-5]。DSSCs光電轉(zhuǎn)換效率受到多種因素影響,其中,染料敏化劑的性能至關(guān)重要。目前,性能最好的染料敏化劑是釕基多吡啶配合物,光電轉(zhuǎn)換效率超過(guò)10%

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來(lái)了解更多相關(guān)內(nèi)容

染料敏化太陽(yáng)電池研究進(jìn)展    孔凡太;戴松元;

ZnO：Al透明導(dǎo)電薄膜與ZnO器件的制備及性質(zhì)的研究    孫彥峰

四氫喹啉類光敏染料用于染料敏化太陽(yáng)能電池的研究    陳瑞奎

染料敏化太陽(yáng)能電池中的TiO_2薄膜、光敏染料和凝膠電解質(zhì)研究    王東波

柔性敏化太陽(yáng)能電池的制備    吳（韋華）

三苯胺衍生物的光物理行為及光電轉(zhuǎn)換聚合物的性能研究    穆景山

染料敏化太陽(yáng)能電池中聚合物凝膠電解質(zhì)及TiO_2有序膜的研究    楊宏訓(xùn)

獨(dú)立光伏發(fā)電LED照明系統(tǒng)的研究    陳尚伍

染料敏化納米薄膜太陽(yáng)電池電解質(zhì)的優(yōu)化    戴松元,肖尚鋒,史成武,陳雙宏,黃陽(yáng),孔凡太,胡林華,潘旭,隋毅峰,翁堅(jiān),王孔嘉

P(VDF-HFP)基凝膠電解質(zhì)染料敏化納米TiO_2薄膜太陽(yáng)電池    郭力,戴松元,王孔嘉,方霞琴,史成武,潘旭

苯基磷酸聯(lián)吡啶釕絡(luò)合物敏化納晶多孔TiO_2薄膜電極光電性能研究    楊蓉,王維波,敬炳文,肖緒瑞,張曼華,沈濤

染料敏化納米薄膜太陽(yáng)電池中離子液體基電解質(zhì)的研究進(jìn)展    潘旭,戴松元,王孔嘉,史成武,郭力

電沉積處理與染料敏化納米薄膜太陽(yáng)電池的優(yōu)化    徐煒煒,戴松元,方霞琴,胡林華,孔凡太,潘旭,王孔嘉

染料敏化納米晶薄膜太陽(yáng)電池    孟慶波,林原,戴松元

新一代固態(tài)納晶染料敏化太陽(yáng)能電池電解質(zhì)研究進(jìn)展    安洪力;薛勃飛;李冬梅;孟慶波;郭林;

固態(tài)納晶染料敏化太陽(yáng)能電池研究進(jìn)展    孟慶波;林原;

離子液體聚合物電解質(zhì)在染料敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用    盧敏;張玉清;蘆雷鳴;

國(guó)產(chǎn)染料敏化太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)化率超過(guò)10%,接近世界最高水平    

兩親性D-π-A型有機(jī)染料在染料敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用    宋曉睿;王維波;張雪華;李超;王雪松;張寶文;

三元氧化物基的染料敏化太陽(yáng)能電池    黃禮華;魏明燈;

“人造樹葉”變光為電    張軍;

染料敏化太陽(yáng)能電池固態(tài)電解質(zhì)    秦達(dá);郭曉枝;孫惠成;羅艷紅;孟慶波;李冬梅;

能源轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)能裝置的若干關(guān)鍵電極材料(2)    劉業(yè)翔

新能源電池掃描    袁泉;

清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系 新型陶瓷與精細(xì)工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室——太陽(yáng)能課題組    

多層染料協(xié)同敏化的納米晶二氧化鈦電極    李超;王維波;王雪松;張寶文;

新型、高效染料敏化太陽(yáng)能電池碳對(duì)電極    羅艷紅;劉喜哲;黃振;孟慶波;

陰極電沉積法制備TiO_2薄膜及其光電性能    張林森;李素珍;王力臻;

氮摻雜氧化鋅的制備及其染料敏化太陽(yáng)能電池的性能研究    張凌云;楊玉林;范瑞清;

準(zhǔn)固態(tài)染料敏化太陽(yáng)能電池電解質(zhì)P(HEMA-NVP)的研究    史秋飛;戴玉華;

染料敏化太陽(yáng)能電池材料的優(yōu)化與電池模塊集成    孟慶波;李冬梅;羅艷紅;

包含p-n結(jié)的柔性染料敏化太陽(yáng)能電池    衡利蘋;翟錦;江雷;

量子點(diǎn)/染料復(fù)合敏化與修飾    吳學(xué)明;王鵬;羅芬;馬蓓蓓;王立鐸;邱勇;

聚3-噻吩甲酸-碳納米管復(fù)合材料在染料敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用    金鵬;楊兵;王世敏;

三元氧化物基的染料敏化太陽(yáng)能電池    黃禮華;魏明燈;

高效染料敏化太陽(yáng)能電池問(wèn)世    劉霞

高效染料敏化太陽(yáng)能電池問(wèn)世    劉霞

“人造樹葉”會(huì)發(fā)電而且“零排放”    記者 解悅

染料敏化太陽(yáng)電池研究獲進(jìn)展    汪攜

新型電池像樹葉一樣把光變成電？    本報(bào)記者 陳瑜

“人造樹葉”能發(fā)電又環(huán)保    辛華

四氫喹啉類光敏染料用于染料敏化太陽(yáng)能電池的研究    陳瑞奎

染料敏化太陽(yáng)能電池新型TiO_2薄膜電極的制備及性能    李勝軍

三苯胺類光敏染料用于染料敏化太陽(yáng)能電池的研究    裴娟

D-π-A型有機(jī)染料的設(shè)計(jì)合成及其在染料敏化太陽(yáng)能電池和金屬離子識(shí)別中的應(yīng)用    宋曉睿

芳胺類光敏染料用于染料敏化太陽(yáng)能電池的研究    田海寧

染料敏化太陽(yáng)能電池中PEG基體聚合物電解質(zhì)和低鉑負(fù)載量對(duì)電極研究    李品將

摻雜ZnO光學(xué)性質(zhì)及染料敏化太陽(yáng)能電池研究    張永哲

染料敏化太陽(yáng)能電池有機(jī)光敏分子的理論研究    詹衛(wèi)伸

新型吡啶內(nèi)鹽有機(jī)光敏染料的分子設(shè)計(jì)、合成、表征及其性質(zhì)研究    單益凡

新型有機(jī)染料的設(shè)計(jì)、合成及其在染料敏化太陽(yáng)能電池的應(yīng)用研究    曾望東

染料敏化太陽(yáng)能電池TiO_2多孔薄膜電極研究    李曉冬

CuI在染料敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用    韓靜

染料敏化太陽(yáng)能電池阻抗分析    鞏峰

新型離子液體在染料敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用    習(xí)成成

Pt/TiO_2光催化劑及染料敏化太陽(yáng)電池電解質(zhì)的制備與研究    陳烈杭

染料敏化太陽(yáng)能電池光陽(yáng)極材料的研究    王文佳

染料敏化太陽(yáng)能電池中TiO_2薄膜電極的制備及應(yīng)用    林琳

D-π-A結(jié)構(gòu)染料的合成與應(yīng)用    王宇鵬

應(yīng)用于染料敏化太陽(yáng)能電池的新型染料的制備及其性能研究    陳猛