项目类别：国家自然科学基金
项目编号：21303266
参与人员：鲁效庆、魏淑贤、李邵仁、邓志刚、史晓凡、靳栋梁、邵洋
起止日期：2014.01-2016.12
   本研究拟通过对染料敏化太阳能电池中关键光电转换材料—染料敏化剂的理论研究，从微观层次设计与筛选一系列全新非贵金属Cu、Zn染料敏化剂及二硫富瓦烯基纯有机染料敏化剂:（1）优化染料敏化剂几何构型，分析其稳定性及电子结构特点；对稳定构型分子模拟其吸收光谱范围及吸收强度，并分析受光激发电子转移路径、激发态寿命以阐明光电转换机理；依据“配体→几何构型→电子结构→吸收光谱特性→吸光效率”连锁效应分析影响吸光效率的关键因素，总结各类配体在不同类型非贵金属染料敏化剂中的作用规律；（2）研究链接不同吸附基团染料敏化剂在TiO2表面的吸附方式及吸附稳定性、受光激发电子注入半导体方式、注入时间及转移路径以阐明从染料敏化剂至半导体的电子注入机理；遴选利于表面吸附、电子传输便利的吸附基团以增强电子注入能力，并阐述有效防止电子复合机理。本项目成果可为开发低成本、高效率、无污染的新型染料敏化剂提供直接理论指导。