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《d-a-π-a 型有机芳胺染料的合成及其光伏性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、中图分类号：TQ613论文编号：143137311学科分类号：350.10密级：天津理工大学研究生学位论文D-A-π-A型有机芳胺染料的合成及其光伏性能研究（申请硕士学位）一级学科：药学学科专业：药物化学研究方向：有机染料的合成与应用作者姓名：李富盛指导教师：薛松教授2017年2月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’sDegreeNewD-A-π-AOrganicDyesContainingDithieno[3,2
2、-b:2’,3’-d]pyrroleUnitasLinkerforDye-sensitizedSolarCellsByFushengLiSupervisorSongXueFebruary,2017摘要摘要D-A-π-A型染料结构是在基本的D-π-A型结构中引入一个吸电子基团(如苯并噻二唑)作为缺电子受体，从而能够延长吸收光谱而提高光捕获能力和效率，并且可以调节HOMO和LUMO能级，降低禁带宽度，有效提高能量转换效率，因此D-A-π-A型结构具有很大的研究价值与发展空间。氮吡咯噻吩结构(DTP)
3、作为噻吩衍生物，是一种很好的π-桥结构，具有容易修饰等优势，能够很好地拓宽光谱吸收范围，以及提高电子传输效率，从而提高能量转换效率。基于此，我们以苯并噻二唑、连噻吩、对硝基苯酚等为起始原料合成了三种新的D-A-π-A型染料。通过将合成的有机染料应用于敏化太阳能电池，我们考察了不同的π-桥及π-桥上不同的二级供电基团对D-A-π-A型染料电池光电性能、光物理性能以及光化学性能的影响，同时也对染料在不同电解质中的光电性能进行了研究。研究结果表明：(1)在π-共轭桥中引入DTP基团更加能够增加分子的光
4、捕获能力拓宽光谱吸收，并且使得DTP基团二面角变小，提高电子传递效率；(2)FS16和FS17由于长烷基链的引入，能够更加有效地抑制电子复合和分子聚集，从而具有更大的电荷密度和电子寿命，提高了电池的性能；(3)在比较不同电解质对电池性能的影响中，我们发现Co-phen电解质具有更好的效果，并且电解质中随着TBP浓度的增加，电池的能量转换效率反而降低，在0.5M下，效果最好；(4)FS17由于分子中二级供电基团的供电作用较强，而具有较好的效率，在0.5M的TBP浓度下，FS17效率达到了8.14%
5、。关键词：D-A-π-A型染料，苯并噻二唑，二噻吩并[3,2-b:2’,3’-d]吡咯，染料敏化太阳能电池，光电性能AbstractAbstractThedyeofD-A-π-Aisastructurethatwasintroducedanelectron-withdrawinggroups(suchasdiazosulfide)astheelectronacceptorinthebasicD-π-Astructure.ComparingwithD-π-Astructure,thestructu
6、reofD-A-π-Acanextendtheabsorptionspectrum,improvetheefficiencyandabilityoflight-harvesting,adjusttheHOMOandLUMOenergylevels,reducetheforbiddenbandwidth,aswellaseffectivelyimprovetheefficiencyofenergyconversion.SotheD-A-π-Astructurehasagreatvalueofres
7、earchanddevelopmentspace.Dithieno[3,2-b:2’,3’-d]pyrrole(DTP)asathiophenederivativesisawellπ-bridgestructureandeasytobemodified,whichcanwellimprovetherangeofabsorptionspectraandtheefficiencyofelectronictransmission,thusimprovetheefficiencyofenergyconv
8、ersion.Basedonmentionedasabove,threeneworganicdyesofD-A-π-Ahavebeensynthesizedwithdiazosulfide,thiophene,p-nitrophenoletcastherawmaterials.Theapplicationofsyntheticorganicdyesinorganicdye-sensitizedsolarcells,theinfluenceofdifferentπ-bridgeandtheseco
