一種染料敏化太陽電池用兩親性苯并咪唑類釕配合物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種染料敏化太陽電池用兩親性苯并咪唑類釕配合物及其制備方法,屬于合成化學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】。該制備方法選取2,6-二(N-(2,4,6-甲基-3,5-二乙基膦酸酯甲基-芐基)-2-苯并咪唑基)吡啶作為固定配體,利用吡啶豐富的配位化學(xué)性質(zhì),在輔助配體中引進苯并咪唑類基團、芘基和烷氧基結(jié)構(gòu)來合成新型染料敏化太陽電池用兩親性苯并咪唑類釕配合物[Ru(Py2G1MeBip)(XPOH)](PF6)2,兩親性配合物分子中疏水單元的存在使得即便在少量水存在的條件下,仍能夠大幅提高電池的穩(wěn)定性,改善配合物的抗水穩(wěn)定性。該配合物分子中的固定配體使得該配合物分子可以吸附到ITO等導(dǎo)電基板上,是優(yōu)良的光敏染料。
【專利說明】一種染料敏化太陽電池用兩親性苯并咪唑類釕配合物及其 制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種染料敏化太陽電池用兩親性苯并咪唑類釕配合物及其制備方法, 屬于合成化學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 能源作為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ),世界未來的經(jīng)濟發(fā)展需要消耗大量的能源,而傳統(tǒng)能 源大多是不可再生的。因此,探索和開發(fā)可再生能源技術(shù)成為全球共同關(guān)心的焦點。太陽能 是人類最重要的可再生能源,基于光伏效應(yīng)的原理實現(xiàn)太陽能光電轉(zhuǎn)換的太陽電池是有效 利用太陽能的一條重要途徑。染料敏化太陽電池是模仿光合作用原理,研制出來的一種新 型太陽電池,很可能成為人類未來的主要電力來源。染料作為染料敏化太陽電池結(jié)構(gòu)中的 主要部分,直接影響著光電池對可見光的吸收,光生電子的產(chǎn)生和注入過程,敏化劑在染料 敏華太陽電池中起著捕獲太陽光的作用,是提高染料敏化太陽電池光電效率的先決條件。
[0003] 在眾多的染料敏化劑中金屬釕配合物染料是目前公認的最有效且穩(wěn)定的敏化劑。 釕配合物由于其獨特的化學(xué)穩(wěn)定性、氧化還原性、良好的激發(fā)態(tài)反應(yīng)活性、較長的激發(fā)態(tài)壽 命在眾多的染料中脫穎而出成為太陽電池中首選的敏化劑。因此合成新型高效的染料敏化 劑對于提高染料敏化太陽能電池的綜合性能以及降低電池的成本具有十分重要的意義。
[0004] 用作染料敏化太陽能電池的敏化劑的分子結(jié)構(gòu)中一般包括吸附配體和輔助配體。 目前最有效的染料是帶有磷酸基或羧基的吡啶釕配合物,其磷酸基或羧基可以發(fā)生電子云 重疊,形成良好的電子轉(zhuǎn)移通道,羧基一直是人們研究染料敏化劑的首選固定基團,也是 目前研究結(jié)果看來最好的一種固定基團。
[0005] 目前國內(nèi)對染料敏華太陽電池用兩親性苯并咪唑類釕配合物的制備方法的研究 還未見報道。公開的釕配合物的制備的方法主要有:
【發(fā)明者】王 華, 楊麗, 李孔齋, 魏永剛, 祝星 申請人:昆明理工大學(xué)