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公开(公告)号：CN104987748B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201510454181.X
申请日：2015-07-29
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
IPC分类号： C09B57/00 , C07D285/10 , C07D417/06 , H01G9/20
CPC分类号： Y02E10/542
摘要： 本发明提供一种具有式(Ⅰ)或式(Ⅱ)结构的有机染料，其中三键苯并噻二唑三键苯甲酸作为电子受体，三苯胺或三苯胺‑苝酰亚胺作为电子给体，该有机染料具有较宽的光谱响应范围和较高的摩尔吸收系数，同时具有良好的光、热及化学稳定性；因此，由此类染料制备的染料敏化太阳电池具有较高的短路光电流密度，其功能转化效率可以达到11％。
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公开(公告)号：CN106432265A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610906545.8
申请日：2016-10-17
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
IPC分类号： C07D495/14 , C07D409/04 , H01L51/46 , H01L51/48
CPC分类号： Y02E10/549 , C07D495/14 , C07D409/04 , H01L51/0059 , H01L51/0074 , H01L51/424
摘要： 本发明提供了一种噻吩类化合物、其制备方法与应用、钙钛矿太阳电池，该噻吩类化合物如式(I)所示，R1与R1′各自独立地为H、C1～C12烃基或C1～C12烷氧基；R2、R3与R4各自独立地为H、C1～C12烃基、C1～C12烷氧基或C1～C12烷氧基取代的苯基。与现有技术相比，本发明提供的噻吩类化合物为并三噻吩、噻吩并吡咯或双噻吩并环戊二烯与两个三芳胺共轭偶联的结构，使其空穴迁移率较高，进而提高使具有该噻吩类化合物制备而成的空穴输运层的钙钛矿太阳电池具有较高的能量转换效率。
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公开(公告)号：CN103390504B
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201310310816.X
申请日：2013-07-23
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
CPC分类号： Y02E10/542 , Y02E10/549
摘要： 本发明提供了纳米结构的宽禁带半导体的表面分子层缺陷的填充方法，有效改善了具有电荷转移重组能低等特性的钴基单电子媒介体的使用所引发的界面电荷符合快、短路时电荷收集效率降低的问题，该方法先将纳米结构的宽禁带半导体电极浸入染料溶液中进行染色；然后将上述染色后的半导体薄膜浸入含有填充剂的溶液中进行染料分子层缺陷的填充；所述的染料在填充剂的溶液中的溶解度小于10微摩尔每升。本发明还提供上述宽禁带半导体的表面分子层缺陷的填充方法得到的半导体电极在染料敏化太阳电池中的应用。该填充方法可以有效控制界面复合反应的电子隧穿距离，从而减慢染料敏化太阳电池界面电荷复合，提高器件的光电压、光电流和功率转换效率。
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公开(公告)号：CN105086499A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510512739.5
申请日：2015-08-20
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
IPC分类号： C09B57/00 , H01G9/20 , C07D417/06
CPC分类号： Y02E10/542
摘要： 本发明属于太阳电池技术领域，尤其涉及一种光敏染料及其制备方法和太阳电池。本发明提供的光敏染料具有式(I)所示结构，式(I)中，R1、R’1和R2分别独立地选自H、C1～C36烃基或C1～C36烷氧基取代的烃基；R3和R4分别独立地选自H、F、C1～C36烃基或C1～C36烷氧基取代的烃基；y为0或1。本发明提供了一种具有式(I)结构的光敏染料，具有较宽的吸收光谱和较高的太阳能利用度，从而显著提升染料敏化太阳电池的光电转化效率。实验结果表明，采用本发明提供的光敏染料制备的染料敏化太阳电池的光电转换效率大于9％，属目前国际领先水平。
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公开(公告)号：CN104497620A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410817172.8
申请日：2014-12-25
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
IPC分类号： C09B57/00 , C09B23/04 , C07D417/06 , C07D417/14 , C07D421/14 , C07D409/04 , H01G9/20
CPC分类号： C09B5/028 , H01G9/2059 , H01L51/0068 , H01L51/0072 , Y02E10/542 , Y02E10/549
摘要： 本发明提供了一种具有刚性给体的有机染料及其制备方法，所述有机染料具有式I或式II结构；其中，R1选自H或C1～C18烷基；R5选自H、C1～C18烷基或C1～C18烷氧基；R6和R7独立地选自H、C1～C18烷基、C1～C18烷氧基苯基或C1～C18烷基苯基；X选自式a～式d所示的基团中的任意一种；Y选自式e或式f所示的基团；式e中，R2和R3独立地选自H、F、C1～C18烷基或C1～C18烷氧基苯基；R4选自式g～式i所示的基团中的任意一种。本发明提供了一种染料敏化太阳电池，其染料层由所述有机染料制成，具有较高的功率转化效率。
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公开(公告)号：CN103408962A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310313812.7
申请日：2013-07-24
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
CPC分类号： Y02E10/542
摘要： 本发明提供一种含苯并噻二唑-噻吩并环戊二烯的有机染料及其在染料敏化太阳电池中的应用，属于有机染料领域。该有机染料是以三苯胺作为电子给体，苯甲酸作为受体，以苯并噻二唑-噻吩并环戊二烯类单元作为连接单元，苯并噻二唑是一种很强的拉电子结构单元，而噻吩并环戊二烯是一种富电子结构单元，在有机染料中引入此两种单元可以明显调整染料分子的能级，缩小分子能隙。本发明提供一种上述技术方案所述的含苯并噻二唑-噻吩并环戊二烯的有机染料在染料敏化太阳电池中的应用，实验结果表明：使用本发明的有机染料制备的染料敏化太阳电池开路电压达886毫伏，短路光电流达16.17毫安每平方厘米，功率转化效率达到10.4%。
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公开(公告)号：CN101497746B
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN200910066601.1
申请日：2009-03-05
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
CPC分类号： Y02E10/542 , Y02E10/549
摘要： 本发明提供了含噻吩乙烯的有机染料和由其制备的染料敏化太阳能电池。以噻吩乙烯或其衍生物作为共轭单元、以取代三芳胺为电子给体、氰乙酸结构为电子受体，属于D-π-A结构的分子。所述的含噻吩乙烯的有机染料分子属于纯有机化合物，无须使用昂贵的原料金属钌及纯化试剂葡聚糖，总收率在50％以上；另外染料的光谱吸收及摩尔消光系数等性能表现优异，光谱吸收峰值最大超过560nm，摩尔消光系数超过35×103M-1cm-1，均优于钌染料及大多数有机染料，对太阳光的吸收范围更宽。以本发明的含噻吩乙烯的有机染料制备的染料敏化太阳能电池量子转化效率(IPCE)最大值达90％，其光电转换效率最高8.0％以上。
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公开(公告)号：CN102250487B
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201110124291.1
申请日：2011-05-13
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
发明人： 王鹏
CPC分类号： H01L51/0061 , H01G9/2031 , H01G9/2059 , H01L51/0074 , Y02E10/542 , Y02E10/549
摘要： 本发明公开了一种有机染料及在染料敏化太阳能电池中的应用，该有机染料具有给体-共轭单元-受体结构，通过给体和受体的推拉电子作用，使可见吸收峰向长波方向移动，有效地利用了红光和近红外光，从而该染料敏化太阳电池具有较高的短路光电流和功率转化效率。实验结果表明，以本发明提供的有机染料为染料层的染料敏化太阳能电池的开路电压为846mV，短路电流为15.31mA/cm2，功率转化效率为9.4％。
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公开(公告)号：CN101735641B
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN200910217841.7
申请日：2009-11-12
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
CPC分类号： H01G9/2059 , H01G9/2031 , H01L51/0061 , H01L51/0068 , Y02E10/542 , Y02E10/549
摘要： 本发明提供的有机染料，通过对其共轭单元进行适当的微调，达到了对染料分子的带隙及堆积结构调控的目的。用其制备的染料敏化太阳能电池，经测试获得了6.5％左右的电池效率。由于其制备工艺简单，原料易得、低廉，作为敏化剂用于染料敏化太阳能电池具有良好的前景。
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公开(公告)号：CN101570644B
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN200910067078.4
申请日：2009-06-05
申请人： 中国科学院长春应用化学研究所
CPC分类号： Y02E10/542 , Y02E10/549
摘要： 本发明提供了以多种杂环及其衍生物作为共轭单元的纯有机染料和由其制备的染料敏化太阳电池。选用多种不同的杂环及其衍生物作为共轭单元，可制备宽光谱响应、高摩尔消光系数的纯有机染料。本发明提供的以多种杂环及其衍生物作为共轭单元的纯有机染料，其吸收光谱超过了580nm，实现了染料吸收光谱的突破；用此类纯有机染料制备的染料敏化太阳电池，实现了5％的光电转换效率，并且具有良好的光热稳定性。本发明提供的以多种杂环及其衍生物作为共轭单元的纯有机染料合成方法简单，反应原料成本低廉，靶分子易于纯化。
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