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引 言
1绪论
1.1前言
1.2新型洁净能源
1.3太阳能概述
1.4太阳能的利用和太阳能电池的发展
2染料敏化太阳能电池(DSC)
2.1引言
2.2染料敏化太阳能电池的结构和原理
2.3衡量太阳能电池的指标
2.3.1单色光光电转换效率(IPCE)
2.3.2短路电流密度(Jsc)
2.3.3开路电压(Voc)
2.3.4总的光电转换效率(η)
2.3.5光电流密度-光电压曲线(J-V)
2.4宽带隙半导体多孔电极
2.5光敏染料的种类
2.5.1金属配合物染料
2.5.2纯有机光敏染料
2.6光敏染料与纳米TiO2表面的相互作用
2.7电解质
2.8对电极
2.9展望和选题依据
3芳胺类光敏染料的合成与表征
3.1引言
3.2仪器与试剂
3.3三苯胺类染料的设计、合成与表征
3.3.1 D-π-A型三苯胺染料
3.3.2基于苝的三苯胺染料
3.3.3用于分子内能量转移研究的三苯胺染料
3.4杂蒽类染料的设计、合成与表征
3.4.1吩噻嗪类染料
3.4.2吩噁嗪类染料
3.5本章小结
4电池的组装、测试与化合物性质的测试方法
4.1引言
4.2电池的组装与测试方法
4.2.1试剂、材料与仪器
4.2.2染料敏化太阳能电池的组装
4.2.3电池的光伏性能测试
4.2.4电池的单色光光电转换效率谱测试
4.3光物理、电化学性质测试方法
4.3.1紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱测试
4.3.2电化学性质测试
4.3.荧光寿命测试
4.3.4瞬态吸收和动力学测试
4.3.5电化学阻抗测试
4.3.6染料在二氧化钛膜表面的吸附量测试
4.3.7红外光谱测试
4.4本章小结
5三苯胺染料的光物理、电化学性质以及光伏性能
5.1引言
5.2 D-π-A型三苯胺染料
5.2.1紫外可见吸收光谱
5.2.2电化学性质
5.2.3染浴对电池性能的影响
5.2.4三苯胺染料TH101~111的光伏性能
5.2.5理论光电流密度计算
5.2.6密度泛函理论计算
5.3基于苝的三苯胺染料
5.3.1紫外可见吸收光谱
5.3.2荧光发射光谱
5.3.3染料TH112的光伏性能
5.3.4密度泛函理论计算
5.4本章小结
6杂蒽类染料的光物理、电化学性质以及光伏性能
6.1引言
6.2吩噻嗪类染料
6.2.1紫外可见吸收光谱
6.2.2电化学性质
6.2.3染料TH202的红外光谱
6.2.4电子转移动力学
6.2.5吩噻嗪染料TH201~210的光伏性能
6.2.6密度泛函理论计算
6.3吩噁嗪类染料
6.3.1紫外可见吸收光谱
6.3.2电化学性质
6.3.3吩噁嗪染料TH301~304的光伏性能
6.3.4密度泛函理论计算
6.4本章小结
7不同电子给体对电池性能的影响
7.1引言
7.2光物理性质
7.3电化学性质
7.4光伏性能
7.5电化学阻抗谱
7.6密度泛函理论计算
7.7本章小结
8纯有机染料分子内能量转移和电子转移过程研究
8.1引言
8.2三苯胺染料分子内能量转移和电子转移过程研究
8.2.1紫外可见吸收和荧光发射光谱
8.2.2电化学性质
8.2.3密度泛函理论计算
8.2.4电子转移动力学
8.2.5染料TH113和TH114光伏性能
8.3基于分子内能量转移和电子转移设计的高效吩噁嗪染料
8.4本章小结
结 论
参考文献
附录
创新点摘要
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致 谢
作者简介