新型联级供电子光敏染料的设计、合成及光电性质研究

项目名称： 新型联级供电子光敏染料的设计、合成及光电性质研究

项目编号： No.21272033

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 贾春阳

作者单位： 电子科技大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 本申请拟以目前光电转换效率较高的D-π-A类芳胺染料为参考，以TTF（tetrathiafulvalene，四硫富瓦烯）单元作为次级电子给体，通过引入数量不同的次级给体以及不同的共轭桥键，设计了一系列新型D-D-π-A类TTF/芳胺联级供电子纯有机光敏染料分子。通过理论计算分析目标分子的构型、能级结构及吸收光谱等特性，筛选可能具有较高光电转换效率的新型供电子光敏分子，并进一步合成所筛选目标染料分子。通过对所得染料分子的电化学、光物理及其在染料敏化太阳能电池（DSSC）器件中光电转换效率的表征，系统研究目标分子结构上的变化对于其吸收光谱、能级、电子传输、空间构型等以及相应染料敏化太阳能电池器件光电转换性能的影响，进而构建光敏染料结构、物性、器件光电转换性能三者之间的本质联系，为进一步得到新型、高效纯有机光敏染料提供参考。

中文关键词： 芳胺；联级光敏染料；纳米电极；光电转换；构效关系

英文摘要： In this project, a series of novel linking donor arylamine-based organic dyes with D-D-π-A structure by introducing TTF (tetrathiafulvalene) unit as secondary electron donor and different conjugated units as π-bridge are designed. The dyes with potential high efficiency will be selected based on the theoretical calculating results by studying their molecular configurations, energy levels, absorption spectra and the selected dyes will be further synthesized. The effects by modifying the molecular strutcures of selected dyes on their steric configuration, electron transmission, absorption spectra, energy level and photovoltaic properties will be investigated systematacially based on their electrochemical and photophysical measurement results. The intrinsic relationship of the dye structures, physical properties and device performances will be established tentatively. The results of this project will lay a solid foundation for exploring high efficient pure organic dyes and their potential application in dye sensitized solar cells.

英文关键词： arylamine；linking donor dyes；nano electrode；photoelectric conversion；structure-property relationship