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第2 8卷 第 1 2期 2 0 1 1年 l2月 应 用 化 学 C HI N ES E J OURN AL OF AP P L I E D C HE MI S T RY V o 1 2 8 I s s 1 2 D e c 2 01 l 2种三聚茚基三芳胺染料的合成及其光伏性能 梁 茂 王旭达 袁 颖 孙 枯 薛 松 天津理工大学化学化工学院 天 津3 0 0 3 8 4 摘要以三聚茚基三芳胺为给电子单元 以绕单宁一 3 乙酸为受电子单元 设计合成了2种三聚茚基三芳胺 染料六乙基三聚茚胺饶丹宁乙酸 MX D 8 和六乙基三聚茚胺环氧噻吩饶丹宁乙酸 MX D 9 光学测试表明 该类染料光谱响应范围宽 摩尔吸光系数高 结合 2种染料的紫外 可见光谱和循环伏安 曲线 确定 了染料的 电子基态和激发态能级位置 结果表明 2 种染料的能级位置符合染料敏化太阳能电池的要求 将它们用作 染料敏化太阳能电池中的光敏化剂 在 A M1 5 1 0 0 1 0 w cm 的光强下 MX D 8敏化电池的开路电压 为6 1 4 m V 短路电流密度 为5 7 6 1 0 A cm 填充因子 F F 为0 6 6 总光电转换效率为2 3 3 尽管 MX D 9引入 3 4乙撑二氧噻吩作为共轭桥 其光电转换效率却较 MX D 8低 1 2 7 阻抗测试表明 MX D 9光 电转换效率较低的原因主要是电子更容易复合 该结果表明 电子复合可能与分子共轭体系增大导致极化率 增加有关 关键词染料敏化太阳能电池 有机染料 光电转换效率 三聚茚 中图分类号 0 6 4 J4 0 6 4 6 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 0 0 5 1 8 2 0 1 1 1 2 1 3 8 7 06 D 0I 1 0 3 7 2 4 S P J 1 0 9 5 2 0 1 1 0 0 7 5 3 1 9 9 1 年 G r i t z e l等 研制成功染料敏化太阳能电池 D S S C s 该类电池制造成本低廉 光电转换效 率高 受到各国科研工作者的高度重视 D S S C s 光电转换效率受到多种因素影响 其中 染料敏化剂 的性能至关重要 目前 性能最好的染料敏化剂是钌基多吡啶配合物 光电转换效率超过 1 0 但其复 杂的纯化工艺和所用稀有金属的昂贵价格限制了它的广泛应用 近年来 制备简单 结构多样 容易提 纯的有机染料分子代替钌基联吡啶配合物成为了染料敏化剂领域的研究热点 6 1 H 有机染料一般具有 给体 D 一 共轭桥 丌 受体 A 的结构 通过改变这 3个部分的结构 可以有 效调节染料的光伏性能 给体 D 的结构主要是以含氮基团为结构单元 例如三苯胺和咔唑等 近年 来 功能化三芳胺作为染料的给体单元较三苯胺展现出更好的发展前景 1 引 三聚茚具有大的刚性共 轭结构 将其引人到三苯胺结构中得到的三聚茚基三芳胺可以有效抑制染料分子的聚集和 D S S C s 中的 电子复合 M 饶丹宁一 3 乙酸作为强拉电子基团可以有效拓宽光敏染料在可见光区的吸光范围 目 前 所报道的三聚茚基三芳胺染料均采用氰基乙酸作为拉电子基团 采用饶丹宁 3 一 乙酸作为拉电子基 团的三聚茚基光敏染料还未见报道 本研究将三聚茚基团引入到光敏染料的给电子基团当中 设计合 成 2 种三聚茚基三芳胺类光敏染料 M X D 8和 M X D 9 用核磁共振氢谱和碳谱进行了结构表征 并对其进 行 了光伏性 能研究 1 实验部分 1 1 试剂和仪器 绕单宁 3 一 乙酸 冰乙酸和醋酸铵均为分析纯试剂 反应原料单醛 1和2 按文献 1 4 方法合成 采用 B r u k e r A V 4 0 0型核磁共振仪和 P e r k i n E l m e r T U R B O M A S S质谱仪对染料的结构进行表征 采 用 日 本 日 立公司 U 3 3 1 0型紫外分光光度计和日本 日立公司 F 4 5 0 0型荧光分光光度计分别进行紫外 可见光谱和荧光光谱的测试 染料溶液的循环伏安 C V 曲线和太阳能电池的阻抗 E I S 分析由美国普林斯顿应用研究所研制 2 0 1 0 1 2 2 2收稿 2 0 1 1 0 3 0 7 修回 国家 八六三 计划 2 0 0 9 A A 0 5 Z 4 2 1 国家自然科学基金 2 1 0 0 3 0 9 6 和天津市自 然科学基金 0 9 J C Z D J C 2 4 4 0 0 资助项 目 通讯联系人 薛松 教授 T e l 0 2 2 6 0 2 1 4 2 5 0 F a x 0 2 2 0 2 1 4 2 5 2 E m a i l x u e s o n g u s t c e d u cn 研究方向 染料敏化太阳能电池 1 3 8 8 应 用 化 学 第 2 8卷 的 P A R S T A T 2 2 7 3电化学工作站测量 溶液的 C V测试采用三电极体系 工作电极和辅助电极均为铂片 电极 A g A g C 1 电极为参比电极 电解液为0 1 m o l L四丁基高氯酸铵的乙腈溶液 以二茂铁 F c F c 氧 化还原可逆电对为内标 得到测试体系与标准氢电极体系之间的校正值 E I S 测试条件为避光 测试频 率 1 0 0 m Hz 1 0 0 k Hz 振幅 1 0 mV 偏压 一 0 5 5 V 太阳能电池的光伏性能测试采用美 国 O rie l公司 9 1 1 6 0 1 0 0 0 3 0 0 W 型太阳模拟器 K e i t h le y 2 4 0 0 数字源表 美 国 C R O WN T E C H公司 Q T e s t 站 2 o o o光电转换量子效率测量系统 1 2 染料敏化太阳能电池的制备 染料敏化太阳能电池的制备按文献 方法进行 所制备二氧化钛薄膜电极的厚度约 lO m 电解 质溶液以乙腈为溶剂 含0 6 m o l L 1 2 一 二甲基 3 正丙基咪唑碘盐 0 1 m o l L 碘化锂和0 0 5 m o l L 碘 1 3 染料敏化剂的合成 染料敏化剂 M X D 8 和 M X D 9的合成路线如 S ch e m e 1 所示 具体合成步骤如下 坟s0 o H HOAc NH 4 OAc r s N C OOH HOAc NH 4 O Ac OOH S ch e me 1 S y n t h e s is o f o r g a n ic d y e s MXD8 a n d MXD 9 三聚茚基三芳胺类有机染料 M X D 8 在 1 0 0 m L圆底烧瓶中 加入单醛 1 3 0 0 m g 0 3 8 m m o 1 绕单 宁乙酸 9 5 m g 0 5 m m o 1 醋酸铵 8 7 m g 1 1 3 m m o 1 和 1 0 m L冰乙酸 回流6 h 冷却 倒人冰水中 抽 滤 水洗 红色沉淀经柱层析 淋洗剂 二氯 甲烷 V 甲醇 1 0 1 R 0 3 分离得到 2 0 1 7 m g三聚 茚基三芳胺类有机染料 M X D 8 产率 6 2 m p 2 3 5 2 3 7 I R cm一 2 9 5 6 2 9 2 8 2 8 6 9 1 7 0 1 1 5 7 7 1 5 06 1 4 9 2 1 48 2 1 41 4 1 3 6 6 1 3 26 1 29 6 1 1 9 9 1 1 8 3 1 1 0 5 7 9 4 6 8 4 5 23 4 9 5 4 6 7 H NMR C D C 1 3 0 0 MH z 6 0 4 2 0 5 6 m 3 0 H 1 9 0 2 0 8 m 6 H 2 8 4 m 6 H 4 7 9 S 2 H 7 0 6 7 4 5 m 1 7 H 7 7 6 S 1 H 8 2 3 8 3 6 m 3 H C N MR C D C I 3 1 0 0 MH z 1 3 7 0 1 3 7 6 1 3 8 4 1 4 5 0 1 4 5 5 1 4 5 9 1 7 2 9 1 7 4 J 4 2 2 7 6 3 9 1 4 3 9 3 O 5 5 5 9 5 5 6 2 55 7 4 1 1 9 1 4 1 21 2 2 1 2 2 2 7 1 2 3 1 8 1 2 4 6 4 1 2 5 4 9 1 2 5 9 5 1 2 6 3 7 1 2 9 58 1 3 2 7 3 1 3 4 02 1 3 6 71 1 3 7 7 3 1 3 8 21 1 3 8 2 7 1 4 0 1 0 1 4 0 2 6 l4 4 5 0 1 4 4 6 4 1 4 4 7 1 1 4 4 8 6 1 4 6 4 4 1 4 9 9 9 1 5 3 6 2 1 5 5 4 5 1 6 8 9 7 H R M S E S I c6 3 H 6 6 N 2 O 3 S 2 M H 计算值 9 6 3 3 3 9 7 实验值 9 6 3 3 3 6 0 三聚茚基三芳胺类有机染料 M X D 9 MX D 9的合成方法与 M X D 8的合成方法相似 采用单醛 2参加 反应 经柱层析 淋洗剂 二氯甲烷 V 甲醇 1 0 1 R 0 2 5 分离提纯 产率 6 0 m p 2 4 5 2 4 8 I R e m 2 9 5 6 2 9 2 8 2 8 6 9 1 7 1 0 1 5 7 8 1 4 8 2 1 4 4 4 1 3 64 1 3 2 3 1 2 7 9 1 1 9 5 1 1 3 2 1 0 8 0 7 5 0 6 9 5 5 9 5 4 9 5 4 7 3 H N MR C D C 1 3 0 0 M Hz 0 4 2 0 5 5 m 3 0 H 1 8 5 2 0 7 m 6 H 2 8 2 m 6 H 2 8 8 d 4 H 4 8 l s 2 H 7 0 5 7 6 3 m 1 7 H 8 0 2 s 1 H 8 2 6 8 3 4 m 3 H C N MR C D C 1 1 0 0 MH z 1 3 6 8 1 3 7 2 l3 8 0 1 4 4 8 1 4 5 4 l7 2 9 1 7 4 3 1 8 3 7 2 2 7 5 3 1 6 0 3 6 6 5 3 9 2 8 3 9 3 9 5 5 5 7 5 5 6 2 5 5 7 0 5 8 4 8 6 4 6 4 6 7 9 6 1 1 8 4 3 1 2 2 2 9 1 2 2 5 8 1 2 3 6 1 1 2 4 64 1 2 4 9 7 1 2 5 3 9 1 2 6 0 1 1 2 6 3 3 1 2 9 3 8 1 3 7 9 0 1 3 8 1 8 1 3 8 2 5 1 4 0 1 8 1 4 0 3 0 1 4 4 3 6 1 4 4 4 5 1 44 7 8 1 4 5 4 2 1 4 7 1 3 1 5 3 5 9 1 5 3 6 7 1 5 5 3 0 1 6 2 9 5 H R M S E S I C 6 9 H 7 0 N 2 O 5 S 3 M H 计算值 1 1 0 3 4 9 9 5 实验值 1 1 0 3 4 9 6 5 第 l2 期 梁茂等 2 种三聚茚基三芳胺染料的合成及其光伏性能 2 结果与讨论 2 1 染料的光谱特性 图 1 为染料在二氯甲烷溶液中的紫外可见吸收光谱 u V V i s 它反映了染料对太阳光的吸收能 力 从图 1 可以看到 M X D 8和 M X D 9 在4 0 0 7 0 0 n m之间有一强吸收峰 M X D 8的最大吸收峰出现在 4 9 5 a m 归属为分子内由三芳胺供电子部分向氰基乙酸吸电子部分的电荷转移 I C T跃迁 M X D 9与 MX D 8相 比 最大吸收峰发生明显 的红移 出现在 5 3 8 n m 这是 由于 M X D 9中含有环氧噻吩作为共轭 桥 增大了染料分子的共轭体系 M X D 8 和 M X D 9在2 5 0 3 5 0 n m之间的吸收峰相似 归属为三聚茚基 三芳胺的电子跃迁 M X D 8和 M X D 9在最大吸收峰的摩尔消光系数分别为 6 5 1 0 L m o l cm 和 6 8 1 0 t o to o l cm 以上结果表明 这 2 种染料分子具有良好的光捕获能力 具备了作为染料敏化 剂所必需的光谱条件 MX D 8和 MX D 9染料溶液的荧光测试采用 l 1 0 m o l L的二 二 氯甲烷溶液 2种 染料的最大荧光发射波长分别位于6 1 9 和 6 5 5 n m 图 1 染料 MX D 8 o 和 MX D 9 b 的紫外一 可见吸收 光谱和荧光发射光谱 F ig 1 U V Vis a b s o r p t io n s p e ct r a a n d e mis s io n s p e ct r a o f MX D 8 n a n d MX D 9 b P o t e n t ia l V V S Ag Ag CI 图2 染料 MX D 8 n 和 MX D 9 b 的循环伏安曲线 F i g 2 C y cli c v o h a m m o g r a m s o f MX D 8 0 a n d MX D 9 b 2 2 染料的电化学特性 作为染料敏化太阳能电池的光敏染料 其氧化 还原电位需满足相应要求 即染料的激发态还原电 位 E S S 必须高于二氧化钛的导带的能级 E 一0 5 V N H E 激发态的电子才能有效注入到 半导体的导带 而染料的基态氧化电位 E S S 需低于电解质中I I 一 电对的氧化还原电位 0 4 V N H E 这样失去电子的氧化态染料分子才能得到电子而再生 如图2所示 E S S 可以通过电化学 循环伏安测试得到 循环伏安曲线中第一个氧化峰即 E S S 实验测得的氧化还原电位数据是相对 于 A g A g C 1 参比电极的 然后将其换算为相对于标准氢电极 N H E 的电位 E s s 可以通过求算 染料分子的跃迁能 得到 E S S E S S 一 其 中 E 1 2 4 0 A i i n t 是归一化吸收光 谱和荧光光谱交点对应的波长 经过测试和计算 得到染料 M X D 8和 M X D 9的 分别为 2 2 0和 2 0 3 e V E S S 分别为 1 1 0和 0 9 7 V E S S 分别为 一1 1 0和 一1 0 6 V 由此可见 染料 MX D 8 和 M X D 9的基态和激发态的氧化还原电位均满足染料敏化太阳能电池应用的基本要求 2 3 染料分子的量化计算 为了深入了解染料分子的几何构型 电子结构和光学性质 使用 G a u s s i a n 0 3对染料分子进行了结 构优化 计算所用基组为 B 3 L Y P 6 3 1 G d 并采用 T D D F T 含时密度泛函 计算了这些染料分子的基 态和激发态的前线分子轨道结构 图 3为 M X D 8和 M X D 9的前线分子轨道 最高电子 占有轨道 H O M O 最低电子非占有轨道 L U M O 它们的前线分子轨道结构是十分相似 基态时电子布居于整个 分子当中 其中大部分分布于三聚茚基三芳胺 激发态时电子布居于分子中的共轭桥和绕丹宁环 值得 注意的是 激发态时电子并未布居于绕丹宁乙酸中的羧酸部分 表明电子的转移在这里受到阻碍 从而 j 口 0 I d J 宝 I l啦 声 葛 0 Z 应 用 化 学 第 2 8卷 降低染料分子的电子注入效率 另外 2种染料分子的H O M O和 L U M O能级分离 说明 H O M O L U M O 的跃迁是电子转移跃迁 T D D F T的计算结果表明 染料分子的最大吸收峰正是源于 H O M O到 L U M O 的电子跃迁 表 1 M X D8 MXD9 MXD8 MXD9 图3 染料 MX D 8和 M X D 9的 H O MO和L U MO分子轨道 F ig 3 Mo le cu la r o r b it a ls o f t h e HOMO a n d L UMO f o r MXD8 an d MXD 9 表 1 染料 MX D 8 a n d MX D 9的最强吸收谱线的激发能 波长和振动强度 T a b le 1 Ve r t ica l e x cit a t io n e n e r g ie s wa v e le n g t h s a n d o s cilla t o r s t r e n g t h s o f a b s o r p t io n s p e ct r a f o r t h e M XD8 a nd M XD9 a i n co r p o r a t in g t h e o p t i mi z e d mo d e l a t t h e B 3 L YP 6 3 1 G d l e v e l i n v a cu o a s s i g n me n t p r i ma r y co n t rib u t e f o r e l e ct r o n i c t r a n s i t i o n E v e r ti ca l e x ci t a t i o n e n e r g y o s ci l l a t o r s t r e n g t h H HO MO L L U MO 2 4 太阳能电池的光电化学特性 在4 0 0 8 0 0 n m范围内 采集单色光辐照度以及电池的电流 得到单色光转化效率 I P C E 见图4 中插图 MX D 8和 MX D 9的 I P C E曲线主要分布在 4 0 0 6 0 0 n m之间 这与 2种染料敏化的 T iO 电极 的吸收光谱基本是一致的 MX D 8在 4 0 0 5 0 0 n m 之间有一平台 I P C E最大值为 5 4 在5 0 0 n m后 I P C E很快衰减 MX D 9的光 电响应范 围较 MX D 8更 宽 这是由于 M X D 9具有更宽的光谱响应范围 但 是其 I P C E最大值相对较低 为4 3 在 A M1 5 1 0 0 X 1 0 W e m 的模拟太 阳光下 2种染料敏化的太 阳能 电池 的电流密度一 电压 曲线 如图 4所示 基于 M X D 8的太 阳能 电池 的短路 电流 达 到 5 7 6 1 0 A cm 开路 电压 为 6 1 4 m V 填充因子 F F为0 6 6 总光电转换效率 叼 为 2 3 3 MX D 9 敏 化 太 阳 能 电 池 的 s c 为 5 31 1 0 A cm 其 c相对 M X D 8降低较多 为 4 9 2 m V 总光电转换效率为 1 7 2 在同样条件 图4 染料 M X D 8 a 和 MX I Y b 敏化电池的电流一 电压曲线 和 I P C E光谱 插图 F i g 4 P h o t o cu r r e n t d e n s i t y v o lt a g e cu r v e s a n d I P C E s p e ct r a i n s e t o f D S S C s b a s e d o n MX D 8 a a n d MX D 9 b 下 采用钌基染料 N 7 1 9作为光敏剂 其敏化太阳能电池的 为 1 4 2 1 0 A cm V o c为7 1 4 m V F F 为 0 6 3 总光电转换效率为 6 3 9 M X D 9的光电转换效率较 M X D 8 低 主要原因是其开路电压较低 D S S C s 中的电子复合是影响电池 开路电压的主要因素之一 电子复合将降低电荷密度 n 从而降低D S S C s 的开路电压 D S S C s 中的 电子复合也可以通过电化学交流阻抗 E I S 测试表征 如图5 所示 低频区域的半圆代表 T i O 染料 电 解液界面之间的界面电荷转移阻抗 R 从图5 可以看出 M X D 9 敏化太阳能电池的 值较 M X D 8 的值小 说明I 离子更易穿越 M X D 9染料层 与注入到 T i O 表面的电子复合 从而缩短电子寿命 降低 一 鲁u 一 扫 s 等 若芒 un 0 第 1 2期 梁茂等 2种三聚茚基三芳胺染料的合成及其光伏性能 1 3 9 1 开路电压 此外 也注意到 D S S C s 中的电解液与染料分子 的相互作用也可能对电子复合产生影响 量化计算 的结果表明 M X D 8和 M X D 9的分子极化率分别为 1 0 5 1 0 和 1 4 0 1 0 o m M X D 9的共轭体系较 MX D 8大 分子极化 率更大 可 能与 电解 液 当 中的 I 离子产生较强的相互作用 使染料层周围的 I 离 子浓度增加 从而增加电子复合的几率 从光学表征结果来看 环氧噻吩共轭桥的引人 使 M X D 9吸收光谱红移 摩尔吸光系数增加 有利 于提高光捕获效率 另外 环氧噻吩的高电荷密度 和平面化特征均有利于提高染料的短路电流密度 但从实验结果来看 MX D 9的光 电流低于预期 表 明 M X D 9的电子注入效率受电子复合的严重影响 3 结论 图 5 基于 MX D 8 a 和 MX D 9 b 敏化 的太 阳能电 池 的 E I S图 F ig 5 E I S f o r D S S C s b a s e d o n t h e M X D 8 a a n d MX D 9 b 设计合成2种含三聚茚基三芳胺的光敏染料 并研究其光 电化学性质和光伏性能 结果表明 2种 染料具有宽的光谱响应范围和高摩尔吸光系数 其氧化还原电位满足染料光敏剂的要求 M X D 8和 M X D 9敏化的太阳能电池在 A M 1 5 1 0 0 1 0 W cm 的光强下 总光电转换效率分别达到 2 3 和 1 7 综合来看 三聚茚基三芳胺是一个良好的供电基团 可应用于光敏染料的设计与合成 参考文献 1 O R e g a n B G r i t z e l M A L o w co s t H ig h e f ficie n cy S o l a r C e ll B a s e d o n D y e s e n s i t i z e d C o l lo i d a l T i O 2 F i l ms J N a t u r e 1 9 9 1 3 5 3 7 3 7 7 3 9 2 L I A N G M a o T A O Z h a n li a n g C H E N J u n S e n s i t iz e r s o f D y e s e n s i t i z e d S o la r C e l l J C h e m O n l in e 2 0 0 5 1 2 8 8 9 8 9 6 in C h i n e s e 梁茂 陶占良 陈军 染料敏化太阳能电池中的敏化剂 J 化学通报 2 0 0 5 1 2 8 8 9 8 9 6 3 K O N G F a n t a i D A I S o n g y u a n D y e S e n s it iz e d S o l a r C e ll s J P r o g C h e m 2 0 0 6 1 8 1 4 0 9 1 4 2 4 i n C h in e s e 孔凡太 戴松元 染料敏化太阳电池研究进展 J 化学进展 2 0 0 6 1 8 1 4 0 9 1 4 2 4 4 Mi s h r a A F is ch e r M K R B a u e r le P Me t a l F r e e O r g a n ic D y e s f o r D y e S e n s i t iz e d S o l ar C e l ls F r o m S t r u ct u r e P r o p e r t y R e l a t io n s h i p s t o D e s i g n R u le s J A n g e w C h e m I n t E d 2 0 0 9 4 8 2 4 7 4 2 4 9 9 5 WA N G K o n g j i a D A I S o n g y u a n S e n s it iz e r s o f D y e s e n s i t i z e d S o lar C e l ls J P h y s i cs 2 0 0 7 3 6 8 5 3 8 6 1 in C h i n e s e 王孔嘉 戴松元 染料敏化太阳电池及其进展 J 物理 2 0 0 7 3 6 8 5 3 8 6 1 6 Z H A N We is h e n P A N S h i L I Y u a n z u o e t a 1 A C o m p a r i s o n o f I n d o l in e D y e s as P h o t o s e n s i t iz e r s in D y e S e n s it i z e d S o l ar C e l ls J A ct a P C h im S i n 2 0 0 9 2 5 2 0 8 7 2 0 9 2 i n C h in e s e 詹卫伸 潘石 李源作 等 二氢吲哚类染料用于染料敏化太阳能电池光敏剂的比较 J 物理化学学报 2 0 0 9 2 5 20 8 7 2 09 2 7 T i a n H N Y a n g X P a n J e t a 1 A T r i p h e n y la m i n e D y e Mo d e l for t h e S t u d y o f I n t r a mo le cu la r E n e r g y T r a n s f e r a n d C h ar g e T r a n s f e r i n D y e S e n s i t i z e d S o l a r C e l ls J 1 d v F u net Ma t e r 2 0 0 8 1 8 3 4 6 1 3 4 6 8 8 Y a o Q H S h a n L L i F Y e t a 1 A n E x p a n d e d C o n j u g a t i o n P h o t o s e n s i t i z e r w i t h T w o D i ff e r e n t A d s o r b i n g G r o u p s fo r S o l ar C e l ls l J 1 N e w J C h e m 2 0 0 3 2 7 1 2 7 7 1 2 8 3 9 Z e n g W D C a o Y M B a i Y e t a 1 E ffi ci e n t D y e S e n s i t i z e d S o l ar C e l ls w i t h a n O r g a n i c P h o t o s e n s i t iz e r F e a t u rin g O r d e r l y C o n j u g a t e d E t h y l e n e d i o x y t h i o p h e n e a n d D i t h ie n o s i lo le B l o ck s J C h e m Ma t e r 2 0 1 0 2 2 1 9 1 5 1 9 2 5 1 0 Z h a n g F L u o Y H S o n g J S e t a 1 T r i p h e n y la mi n e b a s e d D y e s fo r D y e s e n s it i z e d S o l a r C e lls J O y e s P 2 0 0 9 8 1 2 2 4 2 3 0 1 1 L u M L i a n g M H a n H Y e t a 1 O r g a n ic D y e s I n co r p o r a t i n g B i s h e x a p r o p y h r u x e n e a m in o M o ie t y for E f fici e n t D y e S e n s it i z e d S o l ar C e l ls J J P h y s C h e m C 2 0 1 1 1 1 5 1 2 7 4 2 8 1 1 3 9 2 应 用 化 学 第 2 8卷 1 2 N i n g Z J T ia n H T r ia r y la m i n e A P r o mi s in g C o r e U n i t f o r E f f i cie n t P h o t o v o lt a i c Ma t e ria ls J C h e m C o m m u n 2 0 0 9 5 4 8 3 5 4 9 5 1 3 S O N G X ia o r u i WA N G X u e s o n g Z H A N G B a o w e n D 一 百 一 A T y p e O r g a n ic P h o t o s e n s i t i z e r s w i t h A r o ma t ic A m in e a s E le ct r o n D o n a t i n g G r o u p A p p l ica t i o n i n D y e S e n s it iz e d S o l a r C e ll s J P r o g C h e m 2 0 0 8 2 0 1 5 2 4 1 5 3 3 in C h i n e s e 宋晓睿 王雪松 张宝文 以芳胺为电子给体的D 叮 r A有机光敏染料 染料敏化太阳电池中的应用 J 化学进展 2 0 0 8 2 0 1 5 2 4 1 5 3 3 1 4 L ia n g M L u M Wa n g Q L e t a 1 E f f i cie n t D y e s e n s i t iz e d S o la r C e ll s w i t h T ria r y l a m i n e O r g a n i c D y e s F e a t u rin g F u n ct i o n al i z e d T r u x e n e U n it J J P o w e r S o u r ce s 2 0 1 1 1 9 6 1 6 5 7 1 6 6 4 1 5 N a z e e r u d d in M K K a y A G r a t z e l M C o n v e r s io n o f L ig h t t o E le ct r i ci t y b y c s X 2 B is 2 2 b ip y r i d y l 4 4 d i ca r b o x y l a t e R u t h e n i u m I I C h a r g e T r a n s f e r S e n s it iz e r s X C 1 一 B r 一 I 一 C N一 a n d S C N一 o n N a n o e r y s t al li n e T i O 2 E le ct r o d e s J JA m C h e m S o c 1 9 9 3 1 1 5 6 3 8 2 6 3 9 0 1 6 Wi b e r g J Ma r in a d o T H a g b e r g D P e t a 1 E ff e ct o f A n ch o rin g G r o u p o n E le ct r o n I n j e ct i o n a n d R e co m b in a t io n D y n a mi cs in O r g a n i c D y e S e n s i t i z e d S o l a r C e ll s J J P h y s C h e m C 2 0 0 9 1 1 3 3 8 8 1 3 8 8 6 1 7 L e ma u r V S t e e l M B e o n n e D e t a 1 P h o t o in d u ce d C h a r g e G e n e r a t io n a n d R e co m b i n a t i o n D y n a m i cs in M o d e l D o n o r A cce p t o r P a i r s f o r O r g a n i c S o lar C e l l A p p li ca t i o n s A F u ll Q u a n t u m C h e m ical T r e a t m e n t J J A m C h e m S o c 2 0 0 5 1 2 7 6 07 7 608 6 1 8 U s a m i A S e k i S Mi t a Y e t a 1 T e m p e r a t u r e D e p e n d e n ce o f O p e n cir cu i t V o l t a g e in D y e S e n s i t iz e d S o la r C e ll s J z E n e r g y Ma t e r S o l C e lls 2 0 0 9 9 3 8 4 0 8 4 2 1 9 Ma r in a d o T H a g b e r g D P H e d l u n d M e t a 1 R h o d a n in e D y e s f o r D y e S e n s i t iz e d S o l ar C e ll s S p e ct ros co p y E n e r g y L e v e ls a n d P h o t o v o l t a ie P e rf o r ma n ce J P h y s C h e m C h e m P h y s 2 0 0 9 1 1 1 3 3 1 4 1 S y nt h e s is a nd Ph o t o v o lt a ic Pe r f o r ma n ce o f Two Tr ia r y la m ine Or g a nic Dy e s Ba s e d o n Tr u x e n e LI ANG Ma o W ANG Xu d a YUAN Yi ng S UN Z h e XUE S o n g C o ll e g e o fC h e mi s t r y a n d C h e m ica l E n g i n e e r i n g T ia n j in U n i v e r s it y of T e ch n o lo g y T ia n j i n 3 0 0 3 8 4 Ab s t r a ct T h e s y n t h e s is ch a r a ct e ri z a t io n a n d p h o t o v o h a ic h e x a p r o p y lt m x e n e a min o r h o d a n in e 3 a ce t i c p e r f o r ma n ce o f t wo n e w o r g a n ic d y e s a cid M X D 8 a n d h e x a p mp y lt r u x e n e a min o 一 3 4 e t h y le n e d i o x y t h i o p h e n e r h o d a n in e 3 a ce t ic a cid MXD 9 we r e r e p o r t e d T h e t wo d y e s co n t a in t r u x e n e b a s e d t r ia r y la min e a s e le ct r o n d o n o r a n d a r h o d a n in e 3 一 a ce t ic a cid a s e le ct r o n a cce p t o r I t is f o u n d t h a t t h e t w o d y e s e x h ib i t b r o a d a b s o r p t io n a n d h i g h mo lar a b s o r p t io n co e mcie n t s T h e g r o u n d a n d t h e e x cit e d s t a t e le v e ls o f t h e t w o d y e s we r e d e t e rm in e d b y us in g t h e cy clic v o ha mme t r y a n d t h e o p t ica l a bs o rpt io n s pe ct r o s co p y Th e r e s ul t s s h o w t h e HOMO a n d L U MO 1 e v e ls o f t wo d y e s a r e s u i t a b le f o r d y e s e n s it iz e d s o la r