染料敏化太阳能电池中共敏化机理的理论研究
染料敏化太阳能电池中共敏化机理的理论研究【摘要】:本文以C239、C259、C259-N这三种具有光谱互补性质的D-π-A型有机染料分子为基础,设计了一系列共敏化剂分子。利用密度泛
【学位授予单位】:北京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 绪论9-17
- 1.1 本课题的学术背景及其理论与实际意义9-11
- 1.2 国内外研究进展11-15
- 1.3 主要研究内容15-17
- 第2章 理论原理与计算方法17-27
- 2.1 理论计算方法基础17-25
- 2.1.1 量子化学计算17-18
- 2.1.2 从头计算方法(Ab initio Calculation)18-19
- 2.1.3 密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)19-22
- 2.1.4 前线轨道理论22-23
- 2.1.5 基组23-25
- 2.1.6 溶剂化效应校正的连续介质模型25
- 2.2 计算结果分析方法25-27
- 2.2.1 结构优化25-26
- 2.2.2 频率计算26
- 2.2.3 分子吸收光谱26-27
- 第3章 共敏化剂分子的理论设计及其性质研究27-42
- 3.1 引言27
- 3.2 理论与方法27-28
- 3.3 结果与讨论28-42
- 3.3.1 计算方法的选择28
- 3.3.2 单一染料敏化剂的选择28-29
- 3.3.3 单一染料敏化剂分子的前线分子轨道29-30
- 3.3.4 单一染料敏化剂分子的分子轨道能级30-31
- 3.3.5 单一染料敏化剂分子在 THF 溶剂中的吸收光谱31-32
- 3.3.6 单一染料敏化剂分子的第一电子激发态电子寿命32-33
- 3.3.7 共敏化剂染料分子的设计33-34
- 3.3.8 “a”型结合方式共敏化剂染料分子性质34-38
- 3.3.9 “b”型结合方式共敏化剂染料分子的性质38-40
- 3.3.10 “a”和“b”两种结合方式共敏化剂染料分子的性质比较40-42
- 结论42-43
- 参考文献43-50
- 读学位期间发表论文与研究成果50-51
- 致谢51
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