| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 染料敏化太阳能电池的研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 染料敏化太阳能电池的工作原理 | 第12-13页 |
| 1.3 染料敏化太阳能电池中的电解质 | 第13-15页 |
| 1.4 氧化还原电对 | 第15-16页 |
| 1.5 染料再生反应 | 第16-17页 |
| 1.6 本文的研究内容和意义 | 第17-19页 |
| 第二章 理论基础 | 第19-33页 |
| 2.1 薛定谔方程 | 第19-21页 |
| 2.2 密度泛函理论(DFT) | 第21-29页 |
| 2.2.1 Thomas-Fermi模型 | 第21-22页 |
| 2.2.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第22-23页 |
| 2.2.3 Kohn-Sham方程 | 第23-25页 |
| 2.2.4 DFT的近似：交换相关泛函 | 第25-26页 |
| 2.2.5 密度泛函色散矫正(DFT-D) | 第26-29页 |
| 2.3 基组的选择 | 第29-33页 |
| 2.3.1 劈裂基组 | 第30-31页 |
| 2.3.2 极化函数 | 第31页 |
| 2.3.3 弥散函数 | 第31页 |
| 2.3.4 赝势基组 | 第31-32页 |
| 2.3.5 基函数重叠误差和均衡校正法 | 第32-33页 |
| 第三章 理论研究不同去质子化状态下钌染料与氧化还原电对的相互作用 | 第33-51页 |
| 3.1 引言 | 第33-35页 |
| 3.2 计算方法 | 第35-36页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第36-48页 |
| 3.3.1 N3染料结构和NBO分析 | 第36-38页 |
| 3.3.2 Ru位置：结构与能量分析 | 第38-41页 |
| 3.3.3 羧基位置：结构与能量分析 | 第41-44页 |
| 3.3.4 中间体性质：电荷分布,轨道分布以及态密度 | 第44-48页 |
| 3.4 结论 | 第48-51页 |
| 第四章 探寻染料敏化太阳能电池中燃料再生中间体：理论研究带有不同电子给体染料与X~-/X_3~-(X=I,Br)电解质的相互作用 | 第51-77页 |
| 4.1 引言 | 第51-52页 |
| 4.2 计算细节 | 第52-54页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第54-74页 |
| 4.3.1 三苯胺电子给体染料再生反应中间体的探求 | 第54-61页 |
| 4.3.2 香豆素电子给体染料再生反应中间体的探求 | 第61-63页 |
| 4.3.3 咔唑电子给体染料再生反应中间体的探求 | 第63-66页 |
| 4.3.4 四氢喹啉电子给体染料再生反应中间体的探求 | 第66-69页 |
| 4.3.5 去质子化效应下的中间体 | 第69-74页 |
| 4.4 结论 | 第74-77页 |
| 第五章 理论研究基于“二氧化钛-染料-电解质”界面模型的染料再生反应 | 第77-95页 |
| 5.1 引言 | 第77-79页 |
| 5.2 计算方法 | 第79-80页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第80-92页 |
| 5.3.1 确定电解质离子的作用位置 | 第80页 |
| 5.3.2 二氧化钛-染料-电解质界面相互作用：基态结构和能量 | 第80-83页 |
| 5.3.3 二氧化钛-染料-电解质界面相互作用：电子结构 | 第83-86页 |
| 5.3.4 二氧化钛-染料-电解质界面相互作用：吸收光谱 | 第86-91页 |
| 5.3.5 三个体系的总体评价 | 第91-92页 |
| 5.4 结论 | 第92-95页 |
| 参考文献 | 第95-113页 |
| 作者简介及其在学期间所取得的科研成果 | 第113-115页 |
| 致谢 | 第115页 |
