| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 前言 | 第14-40页 |
| 1.1 太阳能电池的研究背景 | 第14页 |
| 1.2 太阳能电池的发展历程 | 第14-15页 |
| 1.3 染料敏化太阳能电池(DSSCs)的发展 | 第15-16页 |
| 1.4 染料敏化太阳能电池的结构及工作原理 | 第16-17页 |
| 1.4.1 电池结构 | 第16页 |
| 1.4.2 染料敏化太阳能电池工作原理 | 第16-17页 |
| 1.5 染料敏化太阳能电池的几个重要参数 | 第17-19页 |
| 1.5.1 标准光源的定义 | 第17-18页 |
| 1.5.2 单色光光转效率(IPCE) | 第18页 |
| 1.5.3 I-V曲线 | 第18-19页 |
| 1.6 光阳极 | 第19-20页 |
| 1.7 电解质 | 第20-22页 |
| 1.7.1 液态电解质 | 第20-21页 |
| 1.7.2 离子液体电解质 | 第21页 |
| 1.7.3 凝胶电解质 | 第21-22页 |
| 1.7.4 固态电解质 | 第22页 |
| 1.8 对电极 | 第22-23页 |
| 1.9 染料敏化剂 | 第23-37页 |
| 1.9.1 基于苯并噻二唑(BTD)的D-A-π-A结构的有机光敏染料 | 第24-29页 |
| 1.9.2 基于苯并三唑的D-A-π-A结构的有机光敏染料 | 第29-30页 |
| 1.9.3 基于苯喹喔啉的D-A-π-A结构的有机光敏染料 | 第30-32页 |
| 1.9.4 基于邻苯二甲酰亚胺的D-A-π-A结构的有机光敏染料 | 第32页 |
| 1.9.5 基于吡咯并吡咯二酮(DPP)的D-A-π-A结构的有机光敏染料 | 第32-33页 |
| 1.9.6 基于连二噻唑的D-A-π-A结构的有机光敏染料 | 第33-34页 |
| 1.9.7 含氰基或含氟的D-A-π-A结构的有机光敏染料 | 第34-35页 |
| 1.9.8 基于新受体/吸附基团的有机光敏染料 | 第35-37页 |
| 1.10 本课题的提出及主要研究内容 | 第37-40页 |
| 第2章 基于异靛蓝染料敏化剂的合成及其性能研究 | 第40-65页 |
| 2.1 引言 | 第40-41页 |
| 2.2 实验部分 | 第41-51页 |
| 2.2.1 测试仪器及试剂 | 第41-42页 |
| 2.2.2 合成路线 | 第42页 |
| 2.2.3 合成步骤 | 第42-49页 |
| 2.2.4 TiCl_4水溶液的配制 | 第49-50页 |
| 2.2.5 染料敏化太阳能电池的组装和测试 | 第50-51页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第51-63页 |
| 2.3.1 化合物的分子设计及合成讨论 | 第51页 |
| 2.3.2 终产物的结构表征示例 | 第51-53页 |
| 2.3.3 化合物ID1-ID6的光物理性能 | 第53-55页 |
| 2.3.4 化合物ID1-ID6的电化学性质 | 第55-57页 |
| 2.3.5 化合物ID1-ID6的理论计算 | 第57-58页 |
| 2.3.6 化合物ID1-ID6的光电性能测试 | 第58-61页 |
| 2.3.7 化合物ID1-ID6的交流阻抗测试 | 第61-63页 |
| 2.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 第3章 吲哚啉为给体的异靛蓝染料敏化剂的合成与性能研究 | 第65-82页 |
| 3.1 引言 | 第65-66页 |
| 3.2 实验部分 | 第66-72页 |
| 3.2.1 仪器与试剂 | 第66-67页 |
| 3.2.2 合成路线 | 第67页 |
| 3.2.3 合成步骤 | 第67-72页 |
| 3.2.4 染料敏化太阳能电池光阳极的制作及器件的制备 | 第72页 |
| 3.2.5 染料敏化太阳能电池器件的光电性能测试 | 第72页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第72-81页 |
| 3.3.1 化合物的分子设计及合成讨论 | 第72-73页 |
| 3.3.2 目标产物的结构表征示例 | 第73-75页 |
| 3.3.3 化合物ID7-ID9和ID1的光物理性能 | 第75-76页 |
| 3.3.4 化合物ID7-ID9的电化学性质 | 第76-78页 |
| 3.3.5 化合物ID7-ID9的光电性能测试 | 第78-79页 |
| 3.3.6 化合物ID7-ID9的交流阻抗测试 | 第79-81页 |
| 3.4 本章小结 | 第81-82页 |
| 第4章 基于吡啶并[3,4-b]吡嗪染料敏化剂的合成与性能研究 | 第82-108页 |
| 4.1 引言 | 第82-83页 |
| 4.2 实验部分 | 第83-92页 |
| 4.2.1 测试仪器及试剂 | 第83-84页 |
| 4.2.2 合成路线 | 第84页 |
| 4.2.3 合成步骤 | 第84-92页 |
| 4.2.4 染料敏化太阳能电池光阳极的制作及器件的制备 | 第92页 |
| 4.2.5 染料敏化太阳能电池器件的光电性能测试 | 第92页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第92-106页 |
| 4.3.1 化合物的分子设计及合成讨论 | 第92页 |
| 4.3.2 重要中间体和终产物的结构表征示例 | 第92-95页 |
| 4.3.3 化合物PP-Ⅰ和APP-Ⅰ～Ⅳ的光物理性能 | 第95-97页 |
| 4.3.4 化合物PP-Ⅰ和APP-Ⅰ～Ⅳ的电化学性质 | 第97-98页 |
| 4.3.5 理论计算 | 第98-100页 |
| 4.3.6 化合物PP-Ⅰ和APP-Ⅰ～Ⅳ的光电性能测试 | 第100-102页 |
| 4.3.7 电池的交流阻抗测试 | 第102-104页 |
| 4.3.8 离子液体的应用和电池稳定性的测试 | 第104-106页 |
| 4.4 本章小结 | 第106-108页 |
| 第5章 辛氧基苯基取代的吡啶并[3,4-b]吡嗪染料的合成与性能研究 | 第108-125页 |
| 5.1 引言 | 第108页 |
| 5.2 实验部分 | 第108-114页 |
| 5.2.1 测试仪器及试剂 | 第108-109页 |
| 5.2.2 合成路线 | 第109页 |
| 5.2.3 合成步骤 | 第109-114页 |
| 5.2.4 染料敏化太阳能电池光阳极的制作及器件的制备 | 第114页 |
| 5.2.5 染料敏化太阳能电池器件的光电性能测试 | 第114页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第114-124页 |
| 5.3.1 化合物的分子设计及合成讨论 | 第114页 |
| 5.3.2 重要中间体和终产物的结构表征示例 | 第114-117页 |
| 5.3.3 化合物OPP-Ⅰ～Ⅲ的光物理性能 | 第117-118页 |
| 5.3.4 化合物OPP-Ⅰ～Ⅲ的电化学性质 | 第118-120页 |
| 5.3.5 化合物OPP-Ⅰ～Ⅲ的光电性能测试 | 第120-121页 |
| 5.3.6 电池的交流阻抗测试 | 第121-124页 |
| 5.4 本章小结 | 第124-125页 |
| 第6章 基于[1,2,5]噻二唑并[3,4-c]吡啶染料的合成与性能研究 | 第125-147页 |
| 6.1 引言 | 第125-126页 |
| 6.2 实验部分 | 第126-132页 |
| 6.2.1 测试仪器及试剂 | 第126-127页 |
| 6.2.2 合成路线 | 第127页 |
| 6.2.3 合成步骤 | 第127-132页 |
| 6.2.4 染料敏化太阳能电池光阳极的制作及器件的制备 | 第132页 |
| 6.2.5 染料敏化太阳能电池器件的光电性能测试 | 第132页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第132-146页 |
| 6.3.1 化合物的分子设计及合成讨论 | 第132-133页 |
| 6.3.2 重要中间体和终产物的结构表征示例 | 第133-136页 |
| 6.3.3 化合物PT1-PT4的光物理性能 | 第136-138页 |
| 6.3.4 化合物PT1-PT4的电化学性质 | 第138-139页 |
| 6.3.5 化合物PT1-PT4的理论计算 | 第139-141页 |
| 6.3.6 化合物PT1-PT4的光电性能测试 | 第141-145页 |
| 6.3.7 化合物PT1-PT4的交流阻抗测试 | 第145-146页 |
| 6.4 本章小结 | 第146-147页 |
| 第7章 吡啶为受体的染料敏化剂的合成与性能研究 | 第147-161页 |
| 7.1 引言 | 第147-148页 |
| 7.2 实验部分 | 第148-150页 |
| 7.2.1 测试仪器及试剂 | 第148页 |
| 7.2.2 合成路线 | 第148页 |
| 7.2.3 合成步骤 | 第148-150页 |
| 7.2.4 染料敏化太阳能电池光阳极的制作及器件的制备 | 第150页 |
| 7.2.5 染料敏化太阳能电池器件的光电性能测试 | 第150页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第150-160页 |
| 7.3.1 化合物的分子设计及合成讨论 | 第150页 |
| 7.3.2 目标产物的结构表征示例 | 第150-152页 |
| 7.3.3 化合物PY1-PY4的光物理性能 | 第152-154页 |
| 7.3.4 化合物PY1-PY4的电化学性质 | 第154-155页 |
| 7.3.5 化合物PY1-PY4的理论计算 | 第155-157页 |
| 7.3.6 化合物PY1-PY4的光电性能测试 | 第157-160页 |
| 7.4 本章小结 | 第160-161页 |
| 第8章 结论 | 第161-163页 |
| 参考文献 | 第163-177页 |
| 附录 | 第177-208页 |
| 攻读博士期间发表的论文及专利 | 第208-209页 |
| 致谢 | 第209页 |
