【摘 要】
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酞菁类配合物具有较强的红光/近红外光吸收能力,优良的光、热和化学稳定性以及与TiO2等半导体能级匹配等优点而成为一种染料敏化太阳能电池(DSSC)的潜在的高效染料[1-3].
【机 构】
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武汉大学化学与分子科学学院,湖北 武汉 430072
【出 处】
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第十四届全国太阳能光化学与光催化学术会议
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酞菁类配合物具有较强的红光/近红外光吸收能力,优良的光、热和化学稳定性以及与TiO2等半导体能级匹配等优点而成为一种染料敏化太阳能电池(DSSC)的潜在的高效染料[1-3].通过化学修饰设计合成了高度不对称锌酞菁类染料(Zn-tri-PcNc-4 和Zn-tri-PcNc-5),其分子结构如图1 所示.在这两种染料分子结构中分别以2,6-二苯基苯酚基、2,6-二苯基硫酚基为推电子基团,其较大的空间位阻有效地阻碍染料在TiO2电极表面的聚集.以Zn-tri-PcNc-4 或Zn-tri-PcNc-5 敏化的DSSC光电转换效率分别为3.22％和1.30％.此外,将S原子引入酞菁分子中可有效地提高其摩尔消光系数,使其Q带吸收显著红移,不过也导致其LUMO能级降低,致使电荷复合几率和电子传输阻力增大,从而降低了DSSC的光伏性能.上述关于锌酞菁衍生物分子周边推电子取代基中的O、S原子对DSSC性能的影响等信息,为深入了解染料的构效关系,以及拓展其敏化电池的光谱响应范围和性能的改善提供了新的思路.
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