西北师范大学研究生学位论文作者信息 | 第5-8页 |
中文摘要 | 第8-10页 |
Abstract | 第10-11页 |
1 引言 | 第12-17页 |
1.1 研究背景简介 | 第12-13页 |
1.2 染料敏化太阳能电池的发展及其结构和工作原理 | 第13-14页 |
1.3 染料敏化太阳能电池中光敏剂的分类 | 第14-15页 |
1.4 本文的主要工作 | 第15-17页 |
2 量子化学的基础理论和计算方法 | 第17-26页 |
2.1 分子轨道理论 | 第17-18页 |
2.2 密度泛函理论(DFT) | 第18-21页 |
2.3 光诱导电荷分离的理论基础 | 第21-22页 |
2.4 分子振-转动光谱理论 | 第22-23页 |
2.4.1 发光原理 | 第22-23页 |
2.4.1.1 单重和三重激发态 | 第22-23页 |
2.4.1.2 荧光和磷光 | 第23页 |
2.5 自然键轨道理论(NBO) | 第23-24页 |
2.6 溶剂化效应 | 第24-26页 |
3 D-A-π-A 和 D-π-A 构型的吲哚染料的电子结构、吸收光谱性质的理论研究 | 第26-46页 |
3.1 引言 | 第26-28页 |
3.2 理论背景与计算方法 | 第28-30页 |
3.2.1 理论背景 | 第28-29页 |
3.2.2 计算方法 | 第29-30页 |
3.3 结果与讨论 | 第30-45页 |
3.3.1 D-A-π-A 和 D-π-A 染料在基态时的构型研究 | 第30-31页 |
3.3.2 基态与第一激发单重态间的电荷密度差和分子的前线轨道能 | 第31-33页 |
3.3.3 单分子染料光激发前后的 NBO 电荷布居分析 | 第33-35页 |
3.3.4 染料吸附在二氧化钛前后的紫外-可见吸收光谱的模拟 | 第35-36页 |
3.3.5 染料的电子结构与 DSSCs 的光伏性能之间的关系 | 第36-42页 |
3.3.5.1 影响 Jsc的因素 | 第36-39页 |
3.3.5.2 影响 Voc的因素 | 第39-42页 |
3.3.6 验证 | 第42-45页 |
3.4 总结 | 第45-46页 |
4 以 D-A-π-A 为构型的染料 WS-9 的进一步结构修饰和性能预测 | 第46-75页 |
4.1 引言 | 第46-47页 |
4.2 理论背景与计算方法 | 第47-49页 |
4.2.1 理论背景 | 第47-48页 |
4.2.2 计算方法 | 第48-49页 |
4.3 结果与讨论 | 第49-73页 |
4.3.1 本工作中的设计分子的准则 | 第49-51页 |
4.3.2 染料的紫外-可见吸收光谱 | 第51-61页 |
4.3.2.1 DT 系列染料 | 第52-54页 |
4.3.2.2 DQ 系列染料 | 第54-57页 |
4.3.2.3 SDT 系列染料 | 第57-58页 |
4.3.2.4 SDQ 系列染料 | 第58-59页 |
4.3.2.5 CDT 系列染料 | 第59页 |
4.3.2.6 CDQ 系列染料 | 第59-61页 |
4.3.3 电荷注入速率趋势的估算 | 第61-62页 |
4.3.4 电荷损失速率趋势的估算 | 第62-65页 |
4.3.5 偶极矩的计算 | 第65-67页 |
4.3.6 从设计的系列染料中快速筛选和表征高效潜能敏化剂 | 第67-73页 |
4.3.6.1 吸附体系的紫外-可见吸收光谱 | 第67页 |
4.3.6.2 与 Voc值相关因素的分析 | 第67-73页 |
4.4 总结 | 第73-75页 |
5 电池中染料二聚体以及电解质中不同分子二聚体对电池性能的影响 | 第75-82页 |
5.1 引言 | 第75页 |
5.2 计算方法 | 第75页 |
5.3 结果与讨论 | 第75-81页 |
5.3.1 染料 C219 单体和二聚体的结构及其各体系的吸收光谱 | 第75-77页 |
5.3.2 共吸附剂去氧胆酸 CDCA 单体和二聚体的结构及其各体系的吸收光谱 | 第77-79页 |
5.3.3 染料 C219 和溶剂分子的复合物结构及其各体系的吸收光谱 | 第79-81页 |
5.4 总结 | 第81-82页 |
中外文参考文献 | 第82-91页 |
攻硕期间发表的科研成果目录 | 第91-92页 |
致谢 | 第92页 |