Design and Synthesis of a New Type Metal Complex with Dipyridylpyrrole Ligands for Dye-Sensitized Solar Cell Applications

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林家豪(Chia-Hao Lin) 查詢紙本館藏

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化學學系

論文名稱

(Design and Synthesis of a New Type Metal Complex with Dipyridylpyrrole Ligands for Dye-Sensitized Solar Cell Applications)

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摘要(中)

在染料敏化太陽能電池(DSSC)中，位於吸光層的染料對於效率的影響扮演著非常重要的角色，在本篇研究中使用了以雙吡啶基吡咯結構作為基礎的配位基，我在配位基上藉由修飾延長其共軛長度後，再與鋅 (Zn) 金屬結合，最後加上錨基(Anchoring group)使其成為合適的染料結構，並對所合成出的染料進行其光學性質探討。由於此類配位基錯合物目前為止還未曾使用於染料敏化太陽能電池中做探討，因此這類有別於以往常見的金屬錯合物染料，未來或許會在染料敏化太陽能電池這領域中成為非常具有潛力的一系列染料。

摘要(英)

In dye-sensitized solar cells (DSSCs), the dye which located in absorb layer have been considered as a important role for their power conversion efficiency. In this thesis, I used the dipyridylpyrrole as my Ligand, and I modified it for longer conjugation then reacts with Zinc. Finally, I make it a suitable dye structure, and measure the optical properties. So far, there are no any reports about the metal complex of dipyridylpyrrole ligands in DSSCs. In future, the special metal complex may be a very potential dyes in DSSCs.

關鍵字(中)

★ DPP

關鍵字(英)

論文目次

摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VIII
第一章序論 1
1-1 前言 1
1-1-1 第一代太陽能電池 2
1-1-2 第二代太陽能電池 3
1-1-3 第三代太陽能電池 4
1-2 染料敏化太陽能電池 5
1-2-1 組成及工作原理 5
1-2-2 染料種類及設計 9
1-2-3 金屬錯合物染料 15
1-2-4 Dipyridylpyrrole 17
第二章結構設計概念與動機 20
2-1 結構設計概念與動機 20
2-2 合成策略與實驗討論 23
2-3 實驗步驟 26
2-4 實驗儀器與藥品來源 35
2-4-1 核磁共振光譜儀(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy) 35
2-4-2 紫外/可見光光譜儀(UV/VIS Spectrophotometer) 35
2-4-3 高解析質譜儀(High Resolution Mass Spectrometer) 35
2-4-4 循環伏安儀(Cyclic voltammograms) 36
2-4-5 紅外線光譜儀(Infrared Spectrometer) 36
2-4-6 實驗藥品 36
第三章結果與討論 37
3-1 實驗討論 37
3-1-1 化合物3的量產產率不穩定 37
3-1-2 製作化合物4時反應必須絕對稀釋 38
3-1-3 Dipyridylpyrrole片段之偶合反應無法順利進行 39
3-1-4 錯合物染料之金屬選擇和其後續處理 42
3-1-5 金屬錯合物的判斷與鑑定 44
3-2 結論與未來展望 44
附錄 48

參考文獻

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指導教授

李文仁(Wen-Ren Li)

審核日期

2016-12-26

推文