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J-GLOBAL ID：201802285771616721   整理番号：18A0514092

高効率noncarboxyl色素増感太陽電池のための優れた吸着安定性と改良されたIPCEを持つ有望な複素環固定基:理論的研究【Powered by NICT】

Promising heterocyclic anchoring groups with superior adsorption stability and improved IPCE for high-efficiency noncarboxyl dye sensitized solar cells: A theoretical study

著者 (6件)： Zhang Ji (School of Chemistry and Life Science, Changchun University of Technology, Changchun 130012, Jilin, PR China) ,  Zhang Ji (Institute of Functional Material Chemistry, School of Chemistry, Northeast Normal University, Changchun 130024, Jilin, PR China) ,  Zhu Han-Cheng (Key Laboratory of UV-Emitting Materials and Technology, Northeast Normal University, Ministry of Education, Changchun 130024, China) ,  Zhong Rong-Lin (Institute of Theoretical Chemistry, Jilin University, Changchun 130012, Jilin, PR China) ,  Wang Li (Institute of Functional Material Chemistry, School of Chemistry, Northeast Normal University, Changchun 130024, Jilin, PR China) ,  Su Zhong-Min (Institute of Functional Material Chemistry, School of Chemistry, Northeast Normal University, Changchun 130024, Jilin, PR China)
資料名： Organic Electronics  (Organic Electronics)
巻： 54  ページ： 104-113  発行年： 2018年 
JST資料番号： W1352A  ISSN： 1566-1199  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 一般的に使用される固定基シアノアクリル酸(CA)と比較して,色素増感太陽電池(DSSC)のためのD-A-π-A色素に導入された新しい固定基ヒダントイン部分(HY)の強い吸着安定性と顕著に改善された入射光子-電流変換効率(IPCE)を初めて色素@(TiO_2)48界面電子動力学に対するDFT/TD-DFT計算により調べた。水素結合の解離性二座配位橋かけモードはHYベース染料のTiO_2アナターゼ(101)表面上の最も安定な吸着配置であり,CAベースの染料のそれと比較した吸着エネルギーの劇的な増加を生産できることが分かった。エネルギー分解解析(EDA)は異なる配向で吸着した異なるアンカ基の異なる吸着エネルギーを明らかにした。Grimmeによって提案された単純化されたTamm-Dancoff密度汎関数法(sTDA DFT)を用いて吸着後の増感剤の励起エネルギーと振動子強度を計算した。計算結果は吸着モードは吸収スペクトルに顕著な影響を持つことを示した。CAベース染料とは対照的に,HYベース染料は異なる吸着配置の複合効果に起因して,吸着後の同等の集光能力を示し,分離した染料はブルーシフトした吸収スペクトルを示した。類似した電子注入と色素再生駆動力を示したが,増感剤間で有意に大きな結合とHYベース染料の半導体は,その改良されたIPCEの主な理由である。さらに,染料の光捕集能力を向上させるために,他の二種の複素環基,ローダミン(RD)および2-(3-オキソ-2,3-ジヒドロインデン-1-イリデン)-マロノニトリル(MT)は,固定基として染料に導入した。結果はRD固定基を有する染料は赤方偏移した吸収スペクトル,大きな電子結合を持つ高い電子注入効率と強い吸着能力を持つ有意に増強された光収穫能力を示したことを示した;このようにして,高性能色素増感太陽電池での使用のための実験的合成する価値がある。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 吸収スペクトル ,  赤方偏移 ,  染料 ,  *色素 ,  増感剤 ,  半導体 ,  *吸着 ,  水素結合 ,  集光 ,  青方偏移 ,  密度汎関数法 ,  界面
準シソーラス用語： 電子注入 ,  *光電変換効率 ,  *色素増感太陽電池 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 色素増感太陽電池(DSSC) ,  アンカー群 ,  吸着安定性 ,  事故への高い変換効率(IPCE) ,  ローダミン ,  ヒダントイン

分類 (2件)： 電池一般  (YB04010O) ,  太陽電池  (NC03084O)

タイトルに関連する用語 (8件)： 高効率 ,  色素増感太陽電池 ,  吸着 ,  安定性 ,  IPCE ,  複素環 ,  理論 ,  研究