| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第16-27页 |
| 1.1 太阳能电池 | 第16-17页 |
| 1.2 染料敏化太阳能电池 | 第17-20页 |
| 1.2.1 DSSC电池结构 | 第17-18页 |
| 1.2.2 DSSC工作原理 | 第18-20页 |
| 1.3 钌配合物染料 | 第20-25页 |
| 1.4 研究的意义和内容 | 第25-27页 |
| 第2章 理论基础和计算方法 | 第27-43页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 从头算(Ab initio)理论 | 第27-34页 |
| 2.2.1 微扰理论 | 第32-34页 |
| 2.3 密度泛函理论 | 第34-41页 |
| 2.3.1 Thomas-Fermi模型 | 第35页 |
| 2.3.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第35-36页 |
| 2.3.3 Kohn-Sham方法 | 第36-37页 |
| 2.3.4 局域密度近似(LDA)与广义梯度近似(GGA) | 第37-41页 |
| 2.4 自洽反应场方法的极化连续介质模型 | 第41-43页 |
| 第3章 N-杂环卡宾-吡啶基二联吡啶钌结构和光谱性质的理论研究 | 第43-66页 |
| 3.1 研究对象 | 第43-44页 |
| 3.2 计算方法 | 第44页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第44-64页 |
| 3.3.1 N-杂环卡宾-吡啶基二联吡啶钌光敏染料的几何结构 | 第44-47页 |
| 3.3.2 N-杂环卡宾-吡啶基二联吡啶钉光敏染料的电子结构 | 第47-52页 |
| 3.3.2.1 前线分子轨道性质分析 | 第47-51页 |
| 3.3.2.2 前线分子轨道能级分析 | 第51-52页 |
| 3.3.3 N-杂环卡宾-吡啶基二联吡啶钌光敏染料的电子吸收光谱 | 第52-63页 |
| 3.3.3.1 染料分子在CH_3CN溶液中的电子吸收光谱 | 第52-58页 |
| 3.3.3.2 溶剂化效应对染料分子电子吸收光谱的影响 | 第58-63页 |
| 3.3.4 染料分子敏化性能的理论研究 | 第63-64页 |
| 3.3.4.1 染料的电子注入过程的驱动力 | 第63-64页 |
| 3.3.4.2 染料的再生过程的驱动力 | 第64页 |
| 3.4 本章小结 | 第64-66页 |
| 第4章 去硫氰酸盐配体环金属三联吡啶钌结构和光谱性质的理论研究 | 第66-93页 |
| 4.1 新型去硫氰酸盐配体环金属三联吡啶钌光敏染料的设计 | 第66-67页 |
| 4.2 计算方法 | 第67-68页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第68-90页 |
| 4.3.1 去硫氰酸盐配体环金属三联吡啶钌的几何结构 | 第68-70页 |
| 4.3.2 去硫氰酸盐配体环金属三联吡啶钉的电子结构 | 第70-76页 |
| 4.3.2.1 前线分子轨道性质分析 | 第70-75页 |
| 4.3.2.2 前线分子轨道能级分析 | 第75-76页 |
| 4.3.3 去硫氰酸盐配体环金属三联吡啶钌的电子吸收光谱 | 第76-87页 |
| 4.3.3.1 染料分子在CH_3CN溶液中的电子吸收光谱 | 第76-82页 |
| 4.3.3.2 溶剂化效应对染料分子电子吸收光谱的影响 | 第82-87页 |
| 4.3.4 染料分子敏化性能的理论研究 | 第87-88页 |
| 4.3.4.1 染料的电子注入过程的驱动力 | 第87-88页 |
| 4.3.4.2 染料的再生过程的驱动力 | 第88页 |
| 4.3.5 染料4和N749吸附于二氧化钛模型体系的光谱性质 | 第88-90页 |
| 4.4 N-杂环卡宾-吡啶基二(三)联吡啶钌结构与性能的比较 | 第90-91页 |
| 4.5 本章小结 | 第91-93页 |
| 第5章 质子化作用对N-杂环卡宾-吡啶基钌染料结构和光谱性质的影响 | 第93-117页 |
| 5.1 引言 | 第93页 |
| 5.2 计算方法 | 第93-94页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第94-115页 |
| 5.3.1 质子化效应对染料分子0H-3H几何结构的影响 | 第94-96页 |
| 5.3.2 质子化效应对染料分子0H-3H电子结构的影响 | 第96-103页 |
| 5.3.3 质子化效应对染料分子0H-3H电子吸收光谱的影响 | 第103-113页 |
| 5.3.3.1 染料分子在CH_3CN溶液中的电子吸收光谱 | 第103-109页 |
| 5.3.3.2 溶剂化效应对染料分子0H-3H电子吸收光谱的影响 | 第109-113页 |
| 5.3.4 染料分子0H-3H敏化性能的理论研究 | 第113-115页 |
| 5.3.4.1 染料的电子注入过程的驱动力 | 第113-114页 |
| 5.3.4.2 染料的再生过程的驱动力 | 第114-115页 |
| 5.4 本章小结 | 第115-117页 |
| 结论 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-131页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第131-132页 |
| 致谢 | 第132页 |
