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含噻唑并[5,4-d]噻唑基团的有机敏化剂，其光谱性能改善，适用于温室集成染料敏化太阳能电池

DOI：10.1039/D0SE00124D 期刊：Sustainable Energy & Fuels 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 通过将不同杂环基团引入噻唑并[5,4-d]噻唑分子骨架，制备了专为温室集成半透明染料敏化太阳能电池（DSSCs）设计的有机光敏剂。其目标是增强可见光谱绿色区域的光吸收能力，同时保持蓝红区域（光合作用响应最强的波段）的良好透光性。研究采用了一种简捷高效的合成策略，其关键步骤是在一锅法中连续进行两次C-H活化反应?；诠馄缀偷缁П碚?，其中两种制备的染料特别适合温室光伏应用。相应半透明DSSCs实现了5.6-6.1%的功率转换效率，显著优于此前同类应用中其他有机染料的性能表现。
作者： Alessio Dessì，Massimo Calamante，Adalgisa Sinicropi，Maria Laura Parisi，Luigi Vesce，Paolo Mariani，Babak Taheri，Manuela Ciocca，Aldo Di Carlo，Lorenzo Zani，Alessandro Mordini，Gianna Reginato
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

为温室集成设计并合成有机光敏剂，用于染料敏化太阳能电池（DSSCs），以增强可见光谱绿色区域的光吸收，同时保持蓝光和红光区域的透明度。

研究成果

该研究成功设计并合成了含噻唑并噻唑的有机敏化剂用于染料敏化太阳能电池（DSSCs），其具有改善的温室集成光吸收性能。染料TTZ8和TTZ11展现出优异的光学特性和光伏效率，适用于农光互补应用。该研究凸显了DSSCs在可持续能源生产与农业中的潜力。

研究不足

该研究聚焦于新型染料的合成与表征及其在温室集成染料敏化太阳能电池（DSSCs）中的应用。局限性包括：需进一步优化染料结构以提高光电转换效率，以及探究其在真实温室条件下对植物生长的影响。

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