项目名称: 长激子寿命有机染料的设计、合成与性能研究

项目编号: No.51473158

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 一般工业技术

项目作者: 张敏

作者单位: 天津理工大学

项目金额: 90万元

中文摘要: 围绕国家能源重大战略需求,本项目将以提高有机染料敏化太阳电池光电转化效率为目标。针对目前该器件所用宽光谱有机染料的激发态寿命较短这一限制器件效率提升的基本物理问题,本项目拟基于量子化学计算设计,实现新型长激子寿命有机染料的制备,并利用宽时域时间分辨光谱和高速高灵敏时间分辨光电测量技术,探索材料化学结构依赖的表观激子寿命、电子注入、空穴注入及电荷复合等影响器件功率转换效率的能量转移与电荷转移路径与速率的本质。在此基础上,通过进一步材料的理性设计与器件工程,制备出高性能有机染料敏化太阳电池,从而提供一种低成本清洁能源的备选方案。

中文关键词: 太阳电池;染料;激发态;电子转移;界面

英文摘要: In view of the national key strategic demand on energy, this project will aim to enhance the power conversion efficiency of organic dye-sensitized solar cells. Owing to the basic physical problem that organic dyes featuring wide spectrum response display a short lifetime of excited state, which limits the enhancement of devices performance for organic dye-sensitized solar cells, this project intends to achieve the preparation of new organic dyes characteristics of long lifetime of excited state, based on the design with quantum chemistry calculation. In addition, we will clarify the essence of pathways and rates of energy transfer and charge transfer such as dye structures related apparent exciton lifetime, electron injection, hole injection, charge recombination etc., which affect the power conversion efficiency, by employing wide-timescale temporal spectroscopic and high-speed/high-sensitive time-resolved photoelectric techniques. Furthermore, we will deploy the obtained fundamental knowledge to realize the rational design of key materials and devices engineering, fabricating high-performance dye-sensitized solar cells based upon organic photosensitizers, thereby providing a candidate solution for low-cost clean energy.

英文关键词: Solar cell;dye;excited state;charge transfer;interface

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

严新平院士:智能交通发展的现状、挑战与展望
专知会员服务
30+阅读 · 2022年3月17日
专知会员服务
96+阅读 · 2021年9月21日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
103+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年8月8日
专知会员服务
39+阅读 · 2021年5月12日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
30+阅读 · 2020年12月14日
能效比提升超两倍,全球最高效ADC芯片问世
机器之心
0+阅读 · 2021年5月22日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
19+阅读 · 2018年9月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
小贴士
相关VIP内容
严新平院士:智能交通发展的现状、挑战与展望
专知会员服务
30+阅读 · 2022年3月17日
专知会员服务
96+阅读 · 2021年9月21日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
103+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年8月8日
专知会员服务
39+阅读 · 2021年5月12日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
30+阅读 · 2020年12月14日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员