新型含有多氰基受體單元的近紅外敏化染料的合成及其光伏性能研究

【摘要】：本文分別以三苯胺、二甲基苯胺和吲哚啉單元為電子給體,設(shè)計并合成了3個新型D-π-A體系近紅外敏化染料分子5C-1、5C-2和5C-3,并對其結(jié)構(gòu)進行了表征,詳細研究了在溶液中以及吸附到電極上的吸收光譜.該系列敏化染料在550—850 nm之間具有較強的吸收,尤其5C-3的吸收邊帶已達到954 nm.當該系列敏化染料吸附到Ti O2上時,吸收邊帶大幅紅移,顯示有利于染料捕獲長波段區(qū)域的太陽光.通過循環(huán)伏安法,測定了染料的電化學(xué)性質(zhì),發(fā)現(xiàn)該系列敏化染料的最低未占有軌道(LUMO)能級與Ti O2導(dǎo)帶并不匹配,因此選用導(dǎo)帶能級更正的SnO2作為陽極半導(dǎo)體材料進一步測試了該系列染料的光電性能,以發(fā)展具有優(yōu)良性能的長波段響應(yīng)的近紅外敏化劑. 【作者單位】： 華東理工大學(xué)精細化工研究所結(jié)構(gòu)可控先進功能材料及其制備教育部重點實驗室;浙江省上虞市環(huán)境保護局;河北師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 近紅外 染料敏化太陽能電池 敏化劑 SnO
【基金】：國家自然科學(xué)基金(20672036) 高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金(SRFDP200802510011)
【分類號】：TM914.4
【正文快照】： 近年來,染料敏化太陽能電池(DSSCs)憑借其高性能和低成本受到了極大的關(guān)注[1-7].經(jīng)典的釕配合物敏化染料在AM 1.5白光光源下,最高能量轉(zhuǎn)換效率已達到11%[8-10].但鑒于釕染料中貴金屬的使用及其合成、提純工藝的復(fù)雜性,以及在可見光區(qū)的低摩爾消光系數(shù)嚴重制約其應(yīng)用和推廣,故

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