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近年来,为了改善以化石能源为主的能源结构,提高对太阳能的利用率,各类电阳能电池受到了研究者的青睐。与传统硅基太阳能电池相比,染料敏化太阳能电池(DSSCs)由于其低廉的价格、简单的制作工艺及较高的光电转换效率受到越来越广泛的关注。染料敏化剂是DSSCs的核心部分,起吸收光子产生光电子的作用,染敏剂的性质直接影响着DSSCs的性能。纯有机染料敏化剂分子设计一般遵循D-π-A电子推拉结构,结构决定性能,改变三个部分中任一结构均可得到不同性质的染料。本论文旨在探究将噻吩环取代三苯胺供体中的苯环后,染料各项参数的变化及基于染料作为敏化剂的DSSCs的性能变化。本论文合成结构新颖的N,N-噻吩基苯胺型染料R602与R684及三苯胺型参比染料R422,并对合成过程中的中间体及目标化合物均进行了核磁、质谱及红外表征,并对染料进行了光物理、电化学性能测试、密度泛函理论计算。将三种染料应用于染料敏化太阳能电池(DSSCs),对电池做光伏性能及电化学阻抗测试。发现与传统三苯胺型染料R422相比,新结构N,N-噻吩基苯胺型染料R602与R684紫外—可见光吸收光谱均出现一定程度蓝移且吸光范围变窄。三种染料H OMO、LUMO能级均与Ti02导带能级及氧化还原电对I-713-能级相匹配。与参比染料R422相比,新结构染料R602与R684能级带隙Egec变宽,是光吸收窄化的原因。基于R602、R684的DSSCs短路电流密度Jsc、开路电压Voc、光电转换效率均低于参比R422。其主要原因是噻吩环代替苯环引入三苯胺体系后,破坏了三苯胺类染料较好的平面结构,使得供体平面性变差,染料分子内电荷转移(ICT)减弱。当延长噻吩共轭桥链后,R684的光谱响应范围拓宽且最大吸收波长λmax红移,与染料R602相比,染料R684具有的光伏性能(PCE=0.74%,Jsc=2.61 mA/cm2,Voc=499.30mV,FF=0.68)略有提升。基于R602、R684的DSSCs的电子寿命t、电荷传递电阻Rct均低于参比R422,tR422(6.09 ms)>tR684(3.78 ms)>tR602(0.42 ms),RctR422>RctR684>RctR602,这与染料的开路电压Voc变化趋势相对应,也是由于噻吩的引入使供体共平面性被破坏造成的。