新型π-共軛卟啉類染料的合成及其在染料敏化太陽能電池中的應用.pdf

1、卟啉類化合物不僅具有良好的光、熱和化學穩(wěn)定性，而且不含稀貴或有害金屬，其摩爾吸光系數也比聯吡啶釕類配合物高，因此可以作為純有機染料應用于染料敏化太陽能電池。由于卟啉分子具有可設計性的特點，使利用各種手段對其分子進行修飾以期獲得性能更佳的染料敏化劑成為可能。
　　 以三聯噻吩為原料，通過維爾斯邁爾反應，以三氯氧磷為縮合劑，N，N-二甲基甲酰胺為甲?；瘎?，在0℃左右下合成親電試劑，用該親電試劑取代三聯噻吩α位的H，最后經堿性水解(p

2、H為8)得到2，2′∶5′，2″-四噻吩-5-甲醛，經過柱層析提純得到純度較高的2，2′∶5′，2＂-四噻吩-5-甲醛，產率達84.97％。采用FT-IR，UV-vis，1HNMR對其結構進行了表征和分析，用DSC進行測試和分析，得到了2，2′∶5′，2″-四噻吩-5-甲醛的熔點和沸點，結果與文獻報道一致。
　　 通過引入噻吩、三聯噻吩、對羧基苯基、對羥基苯基等π共軛基團設計、合成了一系列新型卟啉化合物及其金屬鋅配合物。利用紅外

3、光譜儀、核磁共振H譜儀和紫外可見吸收光譜儀對金屬配位前后口卜啉化合物的結構和性能分別進行了表征，發(fā)現金屬配位后生成的卟啉配合物在紅外光譜中無N-H吸收峰、核磁共振H譜中無高場區(qū)H的化學位移。在紫外可見吸收光譜圖中金屬配合物的Soret吸收帶紅移且吸光強度增強而Q吸收帶在數量上減少。通過熱失重分析儀對金屬配位前后卟啉化合物的熱穩(wěn)定進行了探索，結果顯示金屬配合物的熱穩(wěn)定性能好于相應的卟啉化合物。
　　 將合成的卟啉類配合物作為染料敏