合成了四种新型的基于苯恶嗪的有机敏化剂,并将其应用于
染料敏化太阳能电池。将
氰基
丙烯酸作为附加的锚定基团引入苯恶嗪中,以从供体部分高效电子提取,并添加N-取代基以抑制
染料聚集。研究了基于这些
染料的太阳能电池的光物理,电
化学和光伏特性,以研究这些取代基对
染料敏化太阳能电池性能的影响。附加的
氰基
丙烯酸受体改善了短路吸收电流,因为它扩大了
染料的吸收范围,尽管它也提高了复合率。该ñ-
甲氧基苯基单元减少电荷复合,导致更高的开路电压。然而,庞大的取代基减少了在TiO 2上吸收的
染料的量。结果,用四种
染料制成的电池显示出相似的总转化效率,并且在这些电池中,基于N -4-
甲氧基苯基单
氰基丙烯酸酯取代的
染料的太阳能电池显示出最高的转换效率,为5.09%(短路)电流= 10.11 mA / cm 2,开路电压= 690 mV,填充系数= 72.23%,在
AM 1.5G条件下的总转换效率= 5.09%。