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基于增加长波吸收的卟啉类敏化染料的设计及光电性能研究

摘要第3-5页
ABSTRACT第5-6页
第一章 文献综述第10-32页
    引言第10页
    1.1 染料敏化太阳能电池概述第10-13页
        1.1.1 DSSC 基本结构及工作原理第10-11页
        1.1.2 DSSC 性能评价指标第11-12页
        1.1.3 染料敏化剂简介第12-13页
    1.2 卟啉在染料敏化太阳能电池中的应用第13-28页
        1.2.1 卟啉概述第13-15页
        1.2.2 卟啉作为染料敏化剂的优势第15-16页
        1.2.3 卟啉单体类染料敏化剂的研究进展第16-21页
        1.2.4 多卟啉染料的研究进展第21-24页
        1.2.5 卟啉与其他染料分子的共敏化第24-28页
    1.3 课题来源和意义第28-29页
    1.4 研究思路和研究内容第29-31页
    1.5 论文创新点第31-32页
第二章 Chlorin 型敏化染料的合成及光电性能研究第32-63页
    引言第32-33页
    2.1 实验部分第33-47页
        2.1.1 主要原料、试剂及实验仪器第33-34页
        2.1.2 5,10,15-三对甲基苯基-20-对甲氧羰基苯基卟啉(P_0)的合成第34-35页
        2.1.3 卟吩化合物的合成第35-41页
        2.1.4 Chlorin 型染料敏化剂的合成第41-45页
        2.1.5 化合物 Cyc5a 单晶的培养第45-46页
        2.1.6 光电转换性能测定第46页
        2.1.7 紫外-可见吸收光谱测定第46页
        2.1.8 荧光光谱测定第46-47页
        2.1.9 染料吸附量(Γ)测定第47页
        2.1.10 循环伏安测定第47页
        2.1.11 密度泛函理论计算(DFT)第47页
    2.2 结果与讨论第47-62页
        2.2.1 5,10,15-三对甲基苯基-20-对甲氧羰基苯基卟啉(P_0)的结构鉴定第47-48页
        2.2.2 A3B 型卟啉 P_0与苯腈氧化物的1,3-偶极环加成反应及产物结构鉴定第48-52页
        2.2.3 Chlorin 型染料敏化剂的合成及结构鉴定第52-53页
        2.2.4 Chlorin 型染料敏化剂的光学性能研究第53-57页
        2.2.5 Chlorin 型染料敏化剂的循环伏安分析第57-58页
        2.2.6 Chlorin 型染料敏化剂的 DFT 计算第58-59页
        2.2.7 Chlorin 型染料敏化剂的光电转换性能研究第59-62页
    2.3 本章小结第62-63页
第三章 Chlorin 染料与氟硼二吡咯染料的共敏化研究第63-89页
    引言第63-64页
    3.1 实验部分第64-71页
        3.1.1 主要原料、试剂及实验仪器第64-65页
        3.1.2 8-对甲氧羰基苯基-1,3,5,7-四甲基二吡咯烯氟硼化合物(Bod0)的合成第65-66页
        3.1.3 3,5-二取代-8-对甲氧羰基苯基-1,7-二甲基二吡咯烯氟硼化合物Bod1-4 的合成第66-68页
        3.1.4 氟硼二吡咯染料 BodD1-4 的合成第68-70页
        3.1.5 光电转换性能测定第70页
        3.1.6 紫外-可见吸收光谱测定第70页
        3.1.7 染料吸附量(Γ)测定第70-71页
        3.1.8 交流阻抗(EIS)测定第71页
    3.2 结果与讨论第71-88页
        3.2.1 化合物 Bod0 的合成及结构鉴定第71-72页
        3.2.2 Bod0 与芳醛的缩合反应及产物结构鉴定第72-75页
        3.2.3 氟硼二吡咯类染料 BodD1-4 的合成及结构鉴定第75-77页
        3.2.4 氟硼二吡咯染料的紫外-可见吸收光谱分析第77-78页
        3.2.5 Chlorin 型敏化染料 ChD1a 与双边缩合的氟硼染料 BodD2 的共敏化研究第78-84页
        3.2.6 染料 ChD1a 与不同结构的氟硼染料的共敏化对比研究第84-88页
    3.3 本章小结第88-89页
第四章 ZnP-FbP 型双卟啉敏化染料的合成及光电性能研究第89-115页
    引言第89-90页
    4.1 实验部分第90-103页
        4.1.1 主要原料、试剂及实验仪器第90-91页
        4.1.2 5,15-二对甲基苯基-10,20-二对甲氧羰基苯基卟啉(P1)和化合物5,10-二对甲基苯基-15,20-二对甲氧羰基苯基卟啉(P2)的合成第91-92页
        4.1.3 含羟基卟啉 RP1-4 的合成第92-94页
        4.1.4 含醛基卟啉 OP1-4 的合成第94-97页
        4.1.5 ZnP-FbP 型双卟啉化合物 DP1-4 的合成第97-99页
        4.1.6 ZnP-FbP 型双卟啉敏化染料 DPD1 和 DPD2 的合成第99-100页
        4.1.7 单卟啉参比染料的合成第100-101页
        4.1.8 光电转换性能的测定第101-102页
        4.1.9 紫外-可见吸收光谱的测定第102页
        4.1.10 荧光光谱测定第102页
        4.1.11 染料吸附量(Γ)测定第102页
        4.1.12 交流阻抗(EIS)测定第102-103页
    4.2 结果与讨论第103-114页
        4.2.1 化合物 P1 和 P2 的合成及结构鉴定第103-104页
        4.2.2 化合物 P1 和 P2 的还原第104-106页
        4.2.3 还原产物 RP1、RP3 以及氧化产物 OP1-4 的结构鉴定第106-107页
        4.2.4 双卟啉 DP1-4 的合成和结构鉴定第107-108页
        4.2.5 ZnP-FbP 型双卟啉染料 DPD1 和 DPD2 的结构鉴定第108-109页
        4.2.6 单体染料 MPD1 和 MPD2 的结构鉴定第109-110页
        4.2.7 双卟啉染料 DPD1-2 及单体染料 MPD1-2 的紫外吸收光谱分析第110-111页
        4.2.8 双卟啉染料 DPD1-2 及单体染料 MPD1-2 的荧光光谱分析第111-112页
        4.2.9 双卟啉染料 DPD1-2 及单体染料 MPD1-2 的光电性能研究第112-114页
    4.3 本章小结第114-115页
第五章 结论第115-116页
参考文献第116-129页
发表论文和参加科研情况说明第129-130页
附录第130-132页
致谢第132页

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