高摩爾消光釕染料的合成及應(yīng)用.pdf

1、本論文通過引入呋喃、噻吩、硒吩、3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)、連二噻吩等基團(tuán)，將天線配體的π系統(tǒng)延伸，成功合成出8種多吡啶釕配合物染料，包括C105-C109及LS01-LS03。通過對其結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提高了染料的摩爾消光系數(shù)，并使之在介孔二氧化鈦膜上的光吸收率有所增強(qiáng)，同時(shí)還縮短了光吸收長度，提高了電荷收集率，成功制備出更加高效的染料敏化太陽能電池。
　　 利用紫外—可見分光光度法，循環(huán)伏安法對染料的摩爾消光系數(shù)，TiO2薄

2、膜固定模式，氧化—還原電位等性能進(jìn)行研究。同時(shí)，還對器件的效率，光電壓特性和穩(wěn)定性做了測試。
　　 結(jié)果顯示，C105、C106、C107、C108、C109及LS01染料的摩爾消光系數(shù)(ε)分別為18.4×103 M-1·cm-1、18.7×103 M-1·cm-1、27.4×103 M-1·cm-1、20.3×103M-1·cm-1、22.5×103M-1·cm-1、18.4×103M-1·cm-1。另外，染料與TiO2膜的

3、固定模式是染料羧酸基團(tuán)與表面的鈦離子之間通過雙齒螯合作用連接固定。
　　 光電流效應(yīng)表明C系列釕染料敏化劑提高了太陽能電池在可見光區(qū)的光電轉(zhuǎn)換效率，并且器件的穩(wěn)定性良好。
　　 在初步測試中，基于低揮發(fā)性電解質(zhì)的C105染料器件效率為10.61％，并且經(jīng)過1000小時(shí)全太陽光照射后，仍能夠保持很高的效率。其它染料器件已經(jīng)具有10％左右的器件效率，而C108的器件效率已經(jīng)超過了11％。C106染料的光熱穩(wěn)定性最為突出，已被