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染料敏化太阳能电池成本低且在制备的过程中对环境要求不高,原料多种多样而被广泛关注。因为咔唑具有很强的给电子能力和热稳定性,同时咔唑类的衍生物具有富电子的大共轭芳香结构以及良好的光电性质等优点而被大量的应用于DSSCs电池中。基于此,本论文致力于设计合成低成本,高效率的咔唑衍生物增敏剂,并将其运用于染料敏化太阳能电池器件中以获得较高的光电转换效率。本论文以邻溴硝基苯和对溴苯酚为起始原料合成苯己氧基取代己基咔唑（HHCBZ）的基团。并以该基团为基础,设计合成了六种有机光敏染料（M92-M97）。重点测试表征了M92-M95的光伏特性、电化学性能,以及染料敏化太阳能电池的光伏性能。研究了三种构效关系:1)己氧基单元的作用对染料性能的影响,在咔唑上引入己氧基单元后,可以使染料的吸收波长发生红移,HOMO能级上升,同时染料抑制电子复合能力增强;2)己氧基取代己基咔唑基团的位置（处于染料的末端或在染料的供电单元上）对染料性能的影响,将HHCBZ单元移至有机染料的末端部分,可导致染料的吸收光谱发生红移,从而提高电池的电流;3)末端供电基团的匹配效应对染料性能的影响,HHCBZ与苯己氧基作为供电基团匹配更好,而HHCBZ与苯己氧基氮吡咯噻吩（HPPDTP）单元匹配不佳,染料M93敏化电池中存在较强的电子复合,导致光电转换效率降低。光电测试表明,含己氧基取代己基咔唑供电基团的M92具有最佳的光伏性能,并且无论是在钴电解质Co-phen还是在碘电解质中,引入HHCBZ单元后,染料敏化太阳能电池的光伏特性均有明显的提高;在标准光照条件下,染料M92制备的钴电解质DSSCs的短路电流可达到14.5 mA cm–2,总的光电转化效率可以达到8.67%。