含氮、硫杂环有机敏化染料的设计、合成及光电性能研究

项目名称： 含氮、硫杂环有机敏化染料的设计、合成及光电性能研究

项目编号： No.50903020

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 周刚

作者单位： 复旦大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 有机染料敏化太阳能电池成本低廉、制备工艺简单、理论转换效率高，具有广阔的应用前景。有机敏化染料分子带隙变窄、吸收红移，在拓宽对太阳光响应范围的同时，往往造成电荷注入效率降低，针对这一矛盾，本项目将氮、硫杂环化合物引入到有机染料敏化剂中，利用氮、硫杂环结构和性能的多样性来设计制备有机敏化染料，并对染料分子的能级进行微调，系统地考察、比较并揭示氮、硫杂环化合物对改善染料分子推拉电子能力、提高电荷分离和注入效率、提高电池能量转换效率及寿命的影响；同时针对如何降低界面层电荷由于复合造成的损失这一问题，本研究将通过引入超支化基团来抑制电荷由半导体导带向空穴传输材料的迁移和复合，通过抑制分子的聚集来抑制电荷在敏化剂内的复合，探讨降低界面层电荷复合造成的损失、提高电池能量转换效率的有效方法。

中文关键词： 染料；敏化剂；染料敏化电池；能量转换效率；电荷转移

英文摘要：

英文关键词： dye；sensitizer；dye-sensitized solar cell；power conversion efficiency；charge transfer