给电子基团对吲哚染料电子结构和吸收光谱的影响(英文)

作者：梁桂杰; 钟志成; 陈美华; 许杰; 徐卫林; 和平; 候秋飞; 李在房

来源：Acta Physico - Chimica Sinica, 2012, (08): 1885-1891.

• 密度泛函理论
• 染料敏化太阳能电池
• 吲哚染料
• 分子结构
• 吸收光谱 Density functional theory
• Dye-sensitized solar cell
• Indoline dye
• Molecular structure
• Absorption spectrum

利用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT), 分别基于B3LYP和PBE1PBE方法研究了一系列含有不同给电子基团的吲哚染料分子(ID1-ID3)的电子结构和吸收光谱性质. 重点比较了不同电子给体对染料的分子结构、吸收光谱以及其在电池中的光伏性能的影响. 结果表明从ID1、ID2到ID3, 随着电子给体中苯环数目的增加, 吲哚分子上的共轭效应逐渐增大, 导致吲哚分子最高占据分子轨道-最低未占据分子轨道(HOMO-LUMO)之间的能隙变窄, 分子的吸收光谱发生红移. 染料分子的吸收光谱和 LUMO 能级分别影响染料的吸光效率和光电转化过程中电子的注入过程, 从而使其二者成为决定...

• 单位
  金属材料强度国家重点实验室; 湖北文理学院; 西安交通大学; 武汉纺织大学