半菁类染料敏化太阳能电池的光电化学性能研究  

Photoelectrochemical Properties of Three New Carboxylated Hemicyanine Dyes on Dye-sensitized Solar Cells

作　　者：武文俊[1] 詹文海[1] 孟凡顺[1] 花建丽[1] 

机构地区：[1]华东理工大学结构可控先进功能材料与制备实验室和精细化工研究所,上海200237

出　　处：《化学通报》2007年第5期356-360,共5页Chemistry

基　　金：国家自然科学基金(90401026);华东理工大学引进人才基金(YJ0142137)资助项目

摘　　要：研究了三种不同长度碳链取代的半菁类染料2-[4-(N,N-二羧乙基)氨基]苯乙烯基-1,3,3-三甲基苯并吲哚鎓碘(BIDC1)、2-[4-(N,N-二羧乙基)氨基]苯乙烯基-1-丁基-3,3-二甲基苯并吲哚鎓碘(BIDC2)和2-[4-(N,N-二羧乙基)氨基]苯乙烯基-1-辛基-3,3-二甲基苯并吲哚鎓碘(BIDC3)敏化太阳能电池的光电化学性能。其中BIDC1的敏化效果最好,在100mW/cm2氙灯光源下,开路电压、短路电流、填充因子和转换效率分别是430mV、1.31mA/cm2、0.52、0.29%。研究表明,随着半菁染料碳链取代基的增长,光电转换效率逐渐降低。The photoeleetroehemieal properties of three new hemieyanine dyes with different carbon chain, 2-[ 4- （ N,N-diearboxyethyl ） amino ] phenylethenyl-1,3,3-trimethyl benz[e]indolium iodide （ BIDC1 ）, 2-[ 4-（ N,N- diearboxyethyl ） amino ] phenylethenyl-1-buty-3,3-dimethyl benz[e]indolium iodide （ B1DC2 ） and 2-[ 4-（ N,N- diearboxyethyl）amino]phenylethenyl-3,3-dimethyl-1-octyl benz[e]indolium iodide（BIDC3）, have been studied. It is found that BIDC1 is the best candidate with conversion yield of 0.29%, short-circuit photoeurrent of 1.31mA/cm^2, open-circuit voltage of 430mV and fill factor of 0.52 under illumination with 100roW/era2 white light from a xenon lamp. The longer carbon chain the hemieyanine holds, the less charge recombination will occur from TiO2 to oxidation state dye or eleetrolye. The conversion efficiency η also decreases along with the extension of carbon chain.

关 键 词：光电化学 半菁染料 敏化 太阳能电池 

分 类 号：TM914.4[电气工程—电力电子与电力传动]