%0 Journal Article %T 染料敏化太阳能电池中额外给体引入对经典D-π-A型敏化剂性能影响的理论研究 %A 吴水星 %A 张建钊 %A 苏欣 %A 张吉 %A 吴勇 %A 耿允 %A 苏忠民 %J 高等学校化学学报 %D 2015 %X 摘要 为了探讨D-D-π-A型染料中双给体对敏化剂性能的影响, 本文结合密度泛函理论(DFT)及含时密度泛函理论(TD-DFT)对染料1~4的几何结构、电子结构、吸收光谱、电化学性质、电子复合程度以及半导体导带边缘的移动等进行了对比研究. 结果表明, 相比于经典的D-π-A型染料分子1, 在分子2~4(D-D-π-A型双给体染料) 中额外引入给体, 尽管对导带能级移动的改变不是很显著, 但是可以改变体系的共轭程度, 增加染料的光吸收强度. 重要的是, 额外给体的引入可以显著增加染料阳离子空穴-半导体之间的距离, 从而减缓注入电子与染料阳离子的复合; 在额外给体中引入杂原子可以使I2聚集在染料外侧, 从而降低电解质在半导体表面的局域浓度, 进而减缓注入电子与电解质之间的复合速率. 因此, 通过在经典的D-π-A型染料上引入额外的电子给体构筑D-D-π-A型染料可以有效调节染料的光吸收、电化学及电子复合等方面的性质, 是设计合成高性能染料的可行策略 %K 染料敏化太阳能电池 %K D-D-π-A型染料 %K 密度泛函理论 %K 电子复合 %K 给体 %U http://www.cjcu.jlu.edu.cn/CN/abstract/abstract25862.shtml