本文關(guān)鍵詞：2,6-位取代的BODIPY染料敏化劑的合成及其性能

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【摘要】：設(shè)計合成了3種新型基于氟化硼絡(luò)合二吡咯甲川(BODIPY)衍生物的D-π-A型光敏染料CB1~CB3,其結(jié)構(gòu)為:BODIPY核為橋聯(lián)基團、N-苯基咔唑以不同位點連接BODIPY的2-位作為電子給體單元、氰乙酸連接于BODIPY的6-位作為電子受體單元。運用1H,13C NMR以及MALDI-TOF-MS對所合成的染料CB1~CB3進行了結(jié)構(gòu)表征和確證。對3種染料CB1~CB3進行了UV-Vis和熒光等光物理特性、電化學(xué)行為、光伏性能研究,并通過DFT理論計算深入研究了其分子的幾何結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。3種染料的吸收光譜主要位于420~600 nm波段,LUMO能級在3.7 eV左右,HOMO能級在5.2 eV左右。N-苯基咔唑2-位與BODIPY相連的CB2,因更平整的分子結(jié)構(gòu)和更為適合的共軛長度,具有更為優(yōu)良的光譜吸收和分子內(nèi)電荷遷移性能,因而表現(xiàn)出良好的光伏性能:在AM1.5(100 m W·cm-2)的光強下,CB2敏化電池的開路電壓(Voc)為550 m V,電流密度(Jsc)為3.71 m A·cm-2,填充因子(FF)為0.73,總光電轉(zhuǎn)換效率(PCE)為1.49%。
【作者單位】： 湘潭大學(xué)化學(xué)學(xué)院;東莞理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院;東莞市化工學(xué)會;
【關(guān)鍵詞】： 染料敏化太陽能電池 有機染料 光伏性能 BODIPY
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.21342003) 廣東省自然科學(xué)基金(No.2014A030313630) 廣東省教育廳高層次人才培養(yǎng)項目(No.粵財教(2013)246號) 廣東省高校科技創(chuàng)新項目(No.cxzd1148) 東莞市高等院�？蒲袡C構(gòu)科技計劃項目(No.2012108101005)資助
【分類號】：O626.1
【正文快照】： 自1991年瑞士的Gr壙tzel小組[1]首次采用聯(lián)吡啶釕作為染料與納米多孔Ti O2薄膜制備了染料敏化太陽能電池(DSSCs)以來,染料敏化納米晶Ti O2太陽能電池就憑借低制備成本和較高的光電轉(zhuǎn)換效率,成為近20年來太陽能光電轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的研究熱點[2-3]。光敏染料主要包含金屬配合物和純有

【相似文獻】

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1 計雅楠;系列Co-M(M=Zn、Cd、Co)配合物的光伏性能[D];遼寧師范大學(xué);2014年

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本文編號：788478