研究目的
研究染料分子取向和分子轨道对固态染料敏化太阳能电池性能的影响。
研究成果
染料分子的取向和HOMO/LUMO态的分布显著影响染料敏化太阳能电池的性能。该研究为优化染料取向和分子轨道分布以提高器件效率提供了见解。
研究不足
该研究发现染料取向与器件性能之间存在部分关联，但承认需要进一步研究来理清这些影响并加深理解。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用n-TiO2/染料/p-CuSCN异质结中三种花菁染料变体，探究染料分子取向对器件性能的影响。
2：样本选择与数据来源：
合成了三种阳离子五甲川花菁染料（命名为T-49、T-50和T-55）并用于实验。
3：T-50和T-55）并用于实验。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：TiO2薄膜制备于掺氟氧化锡（FTO）导电玻璃基板上，IV特性通过校准卤钨灯和KEITHLEY 2400源表记录。
4：实验步骤与操作流程：
将染料分子涂覆于TiO2薄膜表面，再沉积p-CuSCN层，测量IV特性及光电流作用光谱。
5：数据分析方法：
吸收光谱通过Ocean Optics USB2000紫外-可见分光光度计获取，HOMO-LUMO能级、分子MM2最小化构型及溶剂可及表面积采用Chemdraw?（Chem3D Pro 12.0）软件评估。
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Ocean Optics USB2000 UV–VIS spectrometer
USB2000
Ocean Optics
Used to obtain absorption spectra.
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KEITHELY 2400 source meter
2400
KEITHELY
Used to record IV characteristics of the cells.
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FTO glass plates
Used as a substrate for TiO2 films in dye-sensitized solar cells.
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SP-DK480 monochromator
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Used to measure photocurrent action spectra.
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SR-850 lock-in amplifier
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Used in the setup for measuring photocurrent action spectra.
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Chemdraw? (Chem3D Pro 12.0) software
Chem3D Pro 12.0
Chemdraw
Used to evaluate HOMO-LUMO, MM2 Minimization of the molecules, and to calculate the solvent accessible surfaces of the molecules.
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