文献类型：期刊文章

作　　者：詹卫伸[1] 潘石[1] 王乔[1] 李宏[1] 张毅[1]

ZHAN Wei-Shen;PAN Shi;WANG Qiao;LI Hong;ZHANG Yi(Institute of Near-Field Optics and Nanotechnology,School of Physics and Optoelectronic Technology Dalian University of Technology,Dalian 116024,Liaoning Province,P R.China)

机构地区：[1]大连理工大学物理与光电工程学院,近场光学与纳米技术研究所,辽宁大连116024

出　　处：《物理化学学报》

年　　份：2012

卷　　号：28

期　　号：1

起止页码：78-84

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2011、CAS、CSCD、CSCD2011_2012、INSPEC、JST、RSC、SCI(收录号：WOS:000299721900010)、SCI-EXPANDED(收录号：WOS:000299721900010)、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为了揭示D-SS和D-ST分子敏化的染料敏化太阳能电池(DSSCs)的物理机制,采用密度泛函理论(DFT)、含时密度泛函理论(TDDFT)和自然键轨道(NBO)分析,模拟计算染料D-SS和D-ST分子的结构、紫外-可见吸收光谱和能级结构.D-SS的紫外-可见吸收光谱相比于D-ST的有明显的红移,而且D-SS分子的摩尔吸光系数也高于D-ST分子的.D-SS分子本应该比D-ST分子拥有更高的俘获太阳辐射光子的能力,但由于D-SS分子的最高占据分子轨道(HOMO)能级位置比氧化还原电解质(I-/I-3)的氧化还原能级高,处于光激发态的D-SS分子向TiO2电极注入电子而被氧化后,不能顺利地从电解质中得到电子而还原,使得D-SS分子俘获光子的能力不能充分发挥,从而严重地降低了由其敏化的DSSCs的光电性能和光电能量转换效率.揭示了D-SS敏化的DSSCs的光电性能,特别是光电能量转换效率比D-ST敏化的DSSCs的低的原因.染料敏化剂分子的HOMO能级的位置对于DSSCs来说也是很重要的,用于DSSCs的有机敏化剂分子的HOMO能级的位置必须低于氧化还原电解质的氧化还原能级.

关 键 词：密度泛函理论 含时密度泛函理论 染料敏化太阳能电池  分子模拟 电子结构  吸收光谱  能级结构

分 类 号：TM914.4]