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由于能源的紧缺及环境污染日益严重,太阳能的利用和解决污染问题已经成为化学研究的热点。其中多酸作为一种优异的电子接受体,可以捕获其他半导体材料产生的电子,减少复合材料中电子与空穴的复合,有效的提高光电转换效率。酞菁作为一种效率高,并且在紫外可见吸收光谱中有非常强烈吸收的敏化剂,价格低廉,制备方便。本文以多酸和酞菁的优势,基于不同多酸结构,制备了系列多酸/酞菁复合膜电极,并且研究了复合膜电极的光电转换效率和催化效率、气体传感。具体如下:1.我们制作了一种的染料敏化太阳能电池——多酸/CuPc电池。实验结果解释了光电阳极/电解质界面阻力和电子空穴复合动力学。实验证明在无任何二氧化钛或其他半导体金属氧化物,单纯多酸的可以起到电子传输作用。并且我们研究了不同结构和不同金属取代的多酸作为电子传输材料的性能差异,实验结果表明:Dawson类型多酸的电子传输能力高于Keggin类型的多酸。此外,含钨的系列多酸的电子传输能力高于含钼系列多酸,而那些金属钛取代的Keggin型多酸的电子传输能力最弱。2.制备了FePc/PW11Fe膜,通过红外和能谱测试,可以确定复合膜中含有FePc和PW11Fe两类化合物。通过催化剂的摩尔比例、支持电解质的浓度、苯酚溶液的浓度、外加电压,这四个方面研究了FePc/PW11Fe膜对苯酚催化的效率影响。通过实验结果说明FePc/PW11Fe膜的摩尔比例为(0.1:0.5),以浓度为0.50mol/L的Na2SO4为电解质溶液,外加1.0mL H2O2(30%),催化浓度为10mg/L的苯酚溶液,外加偏压0.6V时,可达到最大光电催化效率为65%3.制备了CuPc/多酸型光导材料,其中包括两类多酸Keggin型(PW12),Dawson型(P2W18),通过电流-电压曲线的测试和时间-电流的测试研究了不同多酸的光电导性能。时间-电流测试显示:P2W18/CuPc光电导器件的光电流密度大于PW12/CuPc光电导器件。这主要是由于多酸的光生载流子密度不同,材料本身的电子和空穴分离与结合的速率各异,因此造成了多酸的的光电导性能也各异。此外,我们利用P2W18/CuPc光电导器件对乙醇气体进行气敏性能的测试,实验结果表明P2W18/CuPc器件对乙醇气体有着良好的气敏感应,其检测极限小于25ppm。本论文利用多酸与酞菁的简单复合材料,为多酸与酞菁复合材料在光电性能,气敏传感性能领域的研究提供了信息。