D-D-π-A型有機(jī)芳胺敏化染料的合成及其光伏性能研究.pdf

1、工業(yè)革命以來(lái)，化石能源的大量使用給人們的生活帶來(lái)許多便利，促進(jìn)了人類文明的大大發(fā)展，但是也給人們留下了兩個(gè)亟待解決的問(wèn)題：全球氣候變暖和清潔而安全的能源供應(yīng)。有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池由于其易合成、高效率和低能耗等諸多優(yōu)點(diǎn)，得到了越來(lái)越多研究者的重視。由電子供體（Donor）、π共軛橋（π-bridge）和電子受體（Acceptor）三部分組成的D-π-A型芳胺染料是其中最有發(fā)展?jié)撃艿挠袡C(jī)染料之一。在該領(lǐng)域研究中，更多的研究者傾向于研究有兩

2、個(gè)吸電子基團(tuán)的D-A-π-A型染料，而對(duì)具有兩個(gè)供電基團(tuán)的D-D-π-A芳胺染料研究較少，這就留下了許多需要研究的空間。此外，對(duì)于咔唑、吩噻嗪和二噻吩吡咯（DTP）類供電子基團(tuán)等有兩個(gè)以上的活性位點(diǎn)，可以從不同方向?qū)⑵渑悸?lián)到芳胺型染料分子主體上，但關(guān)于該方面的研究很少。
　　鑒于以上想法，本論文以茚酮、噻吩、芴等為起始原料，經(jīng)過(guò) Suzuki偶聯(lián)， Vilsmeier-Haack反應(yīng)，Buchwald-Hartwig以及Knoev

3、enagel縮合反應(yīng)等合成了四種新型D-D-π-A型芳胺染料（M43-M46）。四種染料都是以三聚茚三芳胺為主要供電基團(tuán)，吡咯噻吩為π橋，氰基乙酸給供電基團(tuán)。M43和M44分別連接上兩種不同的苯胺結(jié)構(gòu)為二級(jí)供電基團(tuán)，M45和M46分別偶聯(lián)從兩個(gè)方向偶聯(lián)上吡咯噻吩（DTP）結(jié)構(gòu)作為其二級(jí)供電基團(tuán)。
　　此外，將合成的染料應(yīng)用于敏化染料電池，這些電池以鈷-鄰菲羅啉和鈷-聯(lián)吡啶為電解質(zhì)，考察了不同的二級(jí)供電基團(tuán)對(duì)D-D-π-A型染料電池