新型近红外菁染料和供体－受体型荧光染料的合成及敏化纳米晶TiO2薄膜太阳能电池的研究

目前，能源危机日益严峻，开发太阳能越来越成为科学家关注的焦点。染料敏化纳米晶TiO2太阳能电池具有成本低，制备简单等优点，如果能提高光电效率并延长电池的使用寿命，一旦形成规模化生产，将逐步取代常规太阳能电池，对经济的可持续发展意义重大。本课题研究分两部分：（1）设计开发新型荧光染料并研究染料的光谱性能；（2）在前期工作的基础上，合成带有羧基的近红外菁染料和电子供体-电子受体型染料光敏剂（目前国内外重点研究机构都竭力开发这类染料，该类染料敏化纳米晶TiO2膜电极的光电转换效率可达到5～8％，具有很大应用潜力）。将性能优越的染料作为敏化纳米晶TiO2膜电极的光敏剂，研究光敏剂结构和电池光电转换效率的关系，对其他类光敏剂的结构设计具有指导意义。寻找光稳定性强、吸收光谱范围拓宽的菁类光敏剂，有望明显提高染料敏化电极的光电转换效率并延长电池使用寿命。预期发表SCI收录论文3篇以上，一篇影响因子3以上