【摘 要】
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自20世纪90年代染料敏化太阳能电池（DSSC）因成本低,制作简单而备受众多学者关注,展现出较好的应用前景。在DSSC的研究体系中,影响光电转化效率的重要因素之一是光敏材料。其作用原理为,通过光敏材料吸纳太阳光并将其中的激发态电子传递到纳米半导体导带中,以达到提高转化效率的作用。因此开发出吸收光谱范围更广的近红外染料为提高DSSC光电转换效率提供了可能。基于有机光敏材料的发展前景,本文合成了8种硫
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自20世纪90年代染料敏化太阳能电池（DSSC）因成本低,制作简单而备受众多学者关注,展现出较好的应用前景。在DSSC的研究体系中,影响光电转化效率的重要因素之一是光敏材料。其作用原理为,通过光敏材料吸纳太阳光并将其中的激发态电子传递到纳米半导体导带中,以达到提高转化效率的作用。因此开发出吸收光谱范围更广的近红外染料为提高DSSC光电转换效率提供了可能。基于有机光敏材料的发展前景,本文合成了8种硫代双烯镍络合物和1种三芳胺近红外染料作为DSSC中活性材料。通过核磁共振谱图、质谱、红外吸收光谱进行结构表征,紫外吸收光谱确定其在近红外区的吸收峰,调查了光热稳定性、电化学、热重性质为应用在DSSC提供了基础数据。对于硫代双烯镍络合物的制备,本文以异丙氧基萘和正戊氧基萘为起始原料,与草酰氯通过傅克烷基化反应分别合成出两种不同的中间体烷氧基萘基乙二酮,中间体与五硫化二磷（P2S5）在硫酸铵作催化剂的条件下与氯化镍反应,合成两种不同的中性硫代双烯镍络合物。最后将中性硫代双烯镍络合物在三乙胺作还原剂的条件下与不同有机卤代物反应,制备出目标化合物-离子型硫代双烯镍络合物。对于三芳胺染料的合成,本文设计了以N,N,N’,N’-四（对氨基苯基）对苯二胺为起始原料,与碘丁烷在碳酸钾作催化剂的条件下,制备出中间体N,N,N’,N’-四（4-二丁基氨基苯基）-1,4-对苯二胺,再将中间体在丙酮溶液中与六氟锑酸银反应制备出目标产物N,N,N’,N’-四（4-二丁基氨基苯基）-1,4-苯二胺六氟锑酸盐。为了探究硫代双烯镍络合物和三芳胺络合物的光、热、电性能。本实验通过红外吸收光谱和紫外-可见近红外光谱测试了其在固液两种状态下的光热稳定性,利用热重分析进一步证明其较好稳定性,循环伏安法测试其不同取代基的硫代双烯镍的氧化还原电位变化,利用J-V曲线测试分析光电性能,为其应用提供了基础数据,结果表明在两种近红外染料均具有较好的光、热、特性。
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