含富勒烯单元的太阳能电池有机染料敏化剂的分子设计与模拟
含富勒烯单元的太阳能电池有机染料敏化剂的分子设计与模拟【摘要】:染料敏化太阳能电池由于其制作工艺简单、性能稳定、衰减少,与传统的太阳能电池相比,可进一步提高效率和降低成本的潜在优势
【学位授予单位】:南京师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM914.4;TQ610.1
【目录】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 绪论8-18
- 1.1 太阳能电池发展简介9
- 1.2 染料敏化太阳能电池(DSSC)9-10
- 1.3 染料敏化剂10-16
- 1.3.1 金属钌配合物染料敏化剂10-12
- 1.3.2 纯有机染料敏化剂12-16
- 1.3.2.1 香豆素染料敏化剂12-13
- 1.3.2.2 吲哚类染料敏化剂13-14
- 1.3.2.3 三苯胺染料敏化剂14-15
- 1.3.2.4 咔唑类染料敏化剂15-16
- 1.3.2.5 N,N-二烷基染料敏化剂16
- 1.4 课题的提出16-18
- 第二章 理论计算方法18-26
- 2.1 理论基础18-20
- 2.1.1 分子轨道理论18-19
- 2.1.2 跃迁理论19-20
- 2.1.3 光诱导条件下产生的能量转移与电子转移20
- 2.2 密度泛函理论(DFT)20-24
- 2.2.1 Thomas-Fermi方法21
- 2.2.2 Hohenberg-Kohn方程21-22
- 2.2.3 Kohn-Sham方程22-23
- 2.2.4 含时密度泛函理论23
- 2.2.5 电荷跃迁密度与电荷差异密度23-24
- 2.3 计算方法与基组的选择24-26
- 第三章 以C_(36)中心共轭部分设计的四种染料分子的基态与激发态研究26-39
- 3.1 引言26-27
- 3.2 计算方法27
- 3.3 结果与分析27-38
- 3.3.1 四种染料敏化分子的几何构型27-29
- 3.3.2 基态性质29-30
- 3.3.3 激发态性质30-38
- 3.4 本章小结38-39
- 第四章 以C_(50)为中心共轭部分设计的染料分子的基态与激发态性能研究39-52
- 4.1 计算方法39-40
- 4.2 结果与分析40-50
- 4.2.1 四种染料敏化分子的几何构型40-41
- 4.2.2 基态性质41-43
- 4.2.3 激发态性质43-50
- 4.3 本章小结50-52
- 第五章 以C_(101)为中心共轭部分设计的染料分子的基态与激发态性能研究52-63
- 5.1 计算方法52-53
- 5.2 结果与分析53-62
- 5.2.1 四种染料敏化分子的几何构型53-55
- 5.2.2 基态性质55-56
- 5.2.3 激发态性质56-62
- 5.3 本章小结62-63
- 第六章 结论63-64
- 参考文献64-72
- 攻读硕士期间发表的论文72-73
- 致谢73
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