新型π-共軛卟啉類(lèi)染料的合成及其在染料敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用.pdf

1、卟啉類(lèi)化合物不僅具有良好的光、熱和化學(xué)穩(wěn)定性，而且不含稀貴或有害金屬，其摩爾吸光系數(shù)也比聯(lián)吡啶釕類(lèi)配合物高，因此可以作為純有機(jī)染料應(yīng)用于染料敏化太陽(yáng)能電池。由于卟啉分子具有可設(shè)計(jì)性的特點(diǎn)，使利用各種手段對(duì)其分子進(jìn)行修飾以期獲得性能更佳的染料敏化劑成為可能。
　　 以三聯(lián)噻吩為原料，通過(guò)維爾斯邁爾反應(yīng)，以三氯氧磷為縮合劑，N，N-二甲基甲酰胺為甲?；瘎?，在0℃左右下合成親電試劑，用該親電試劑取代三聯(lián)噻吩α位的H，最后經(jīng)堿性水解(p

2、H為8)得到2，2′∶5′，2″-四噻吩-5-甲醛，經(jīng)過(guò)柱層析提純得到純度較高的2，2′∶5′，2＂-四噻吩-5-甲醛，產(chǎn)率達(dá)84.97％。采用FT-IR，UV-vis，1HNMR對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析，用DSC進(jìn)行測(cè)試和分析，得到了2，2′∶5′，2″-四噻吩-5-甲醛的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道一致。
　　 通過(guò)引入噻吩、三聯(lián)噻吩、對(duì)羧基苯基、對(duì)羥基苯基等π共軛基團(tuán)設(shè)計(jì)、合成了一系列新型卟啉化合物及其金屬鋅配合物。利用紅外

3、光譜儀、核磁共振H譜儀和紫外可見(jiàn)吸收光譜儀對(duì)金屬配位前后口卜啉化合物的結(jié)構(gòu)和性能分別進(jìn)行了表征，發(fā)現(xiàn)金屬配位后生成的卟啉配合物在紅外光譜中無(wú)N-H吸收峰、核磁共振H譜中無(wú)高場(chǎng)區(qū)H的化學(xué)位移。在紫外可見(jiàn)吸收光譜圖中金屬配合物的Soret吸收帶紅移且吸光強(qiáng)度增強(qiáng)而Q吸收帶在數(shù)量上減少。通過(guò)熱失重分析儀對(duì)金屬配位前后卟啉化合物的熱穩(wěn)定進(jìn)行了探索，結(jié)果顯示金屬配合物的熱穩(wěn)定性能好于相應(yīng)的卟啉化合物。
　　 將合成的卟啉類(lèi)配合物作為染料敏