近年來,已有一些對于染料敏化太陽能電池（DSSCs）中銅電解質(zhì)體系的報道,但其中大多數(shù)體系的銅配合物都是基于鄰菲羅琳或聯(lián)吡啶配體結(jié)構(gòu),即它們的配位原子均為氮原子,對于其他結(jié)構(gòu)的報道很少;且大部分銅電解質(zhì)體系的開路電壓和光電轉(zhuǎn)換效率都不夠高。本文圍繞染料敏化太陽能電池中的銅電解質(zhì)展開工作,希望通過對銅配合物的配體結(jié)構(gòu)和配位原子的設(shè)計和調(diào)節(jié),達到同時提高器件開路電壓和整體光電轉(zhuǎn)換效率的目的。論文設(shè)計了一類具有四齒二硫二氮配體銅的配合物[Cu（L1）]^2+/+和[Cu（L2）]^2+/+（L1=1,2-雙（（吡啶-2-基甲基）硫代）乙烷,L2=N,N’-二甲基-N,N’-雙（吡啶-2-基甲基）乙烷-1,2-二胺）,并作為氧化還原電對應(yīng)用于DSSC中。這兩種配體結(jié)構(gòu)無大共軛基團,與Y123染料的競爭吸收很弱,利于器件獲得更高的短路電流。與[Cu（L2）]^2+/+相比,[Cu（L1）]^2+/+中將兩個配位氮原子換成硫原子,使其氧化還原電位正移了610 mV。基于[Cu（L2）]^2+/+的電... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 染料敏化太陽能電池的結(jié)構(gòu)及工作原理
        1.1.1 染料敏化太陽能電池的結(jié)構(gòu)
        1.1.2 染料敏化太陽能電池的工作原理
    1.2 染料敏化太陽能電池中電解質(zhì)的研究
–/Ⅰ3
–氧化還原電對">        1.2.1 Ⅰ^–/Ⅰ3
–氧化還原電對
        1.2.2 新型無機氧化還原電對
        1.2.3 純有機氧化還原電對
        1.2.4 鈷配合物氧化還原電對
        1.2.5 鐵配合物氧化還原電對
        1.2.6 銅配合物氧化還原電對
        1.2.7 電解質(zhì)中的添加劑
    1.3 選題依據(jù)和意義
2 二硫二氮配體的銅（Ⅱ/Ⅰ）電對在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 配體及銅配合物的合成及表征
        2.2.3 DSSC器件的組裝
        2.2.4 銅配合物的X-射線單晶衍射測試
        2.2.5 銅配合物和染料Y123的紫外-可見吸收測試
        2.2.6 銅配合物的電化學(xué)測試
        2.2.7 銅配合物的電子順磁共振光譜測試
        2.2.8 銅配合物的高分辨質(zhì)譜測試
        2.2.9 基于銅配合物電對的DSSC器件性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 二氮二硫銅配合物的分子結(jié)構(gòu)與單晶結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 二氮二硫銅配合物的紫外-可見吸收光譜分析
        2.3.3 二氮二硫銅配合物的電化學(xué)測試分析
        2.3.4 二氮二硫銅配合物的質(zhì)譜分析
        2.3.5 二氮二硫銅配合物的電子順磁光譜分析
        2.3.6 基于二氮二硫銅電解質(zhì)的DSSC的J-V曲線分析
        2.3.7 基于二氮二硫銅電解質(zhì)的DSSC的IPCE曲線分析
        2.3.8 基于二氮二硫銅電解質(zhì)的瞬態(tài)吸收光譜分析
    2.4 本章小結(jié)
3 四硫配體的銅（Ⅱ/Ⅰ）電對在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 銅配合物的合成及表征
        3.2.4 銅配合物的電子順磁共振光譜測試
        3.2.5 器件電化學(xué)阻抗測試和電子壽命的計算
        3.2.6 電荷提取測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 四硫銅配合物的結(jié)構(gòu)式與單晶結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 四硫銅配合物及染料的紫外-可見吸收光譜分析
        3.3.3 四硫配體及銅配合物的電化學(xué)分析
        3.3.4 添加劑對四硫銅配合物的影響
        3.3.5 四硫銅配合物的瞬態(tài)吸收光譜分析
        3.3.6 基于四硫Cu（Ⅱ/Ⅰ）氧化還原電對的DSSC器件J–V曲線分析
        3.3.7 基于四硫Cu（Ⅱ/Ⅰ）氧化還原電對的DSSC器件IPCE曲線分析
        3.3.8 電荷提取測試的分析
        3.3.9 電化學(xué)阻抗與電子壽命分析
        3.3.10 染料溶液中的鵝去氧膽酸在DSSCs中的作用分析
    3.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：2988134

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