太阳能电池光敏材料光电转换性质的理论研究

寻求高效染料光敏剂是提高太阳能电池光电转换效率的重要手段之一。国内外在光敏化剂的合成、光电性质等方面进行大量的实验工作，以探索具有良好应用前景的敏化材料。由于电子吸收和电子发射是极其复杂的微观过程，涉及到基态与激发态的电子结构性质、电荷转移性质等基础理论问题，所以光敏材料的理论研究不仅对敏化薄膜太阳电池的探索和设计具有重要的指导意义，而且本身就是极其重要的理论课题。本项目以量子力学和分子力学理论为基础，建立适用于较大分子体系的激发态理论方法和计算模型。通过研究敏化材料激发态的电子性质（电子结构、电子吸收和发射性质）、染料和薄膜表面相互作用以及染料激发态正离子在电解质溶液中的再生，从而揭示染料的光电转换规律性。此外，对通过理论筛选的敏化材料进行实验研究。因此，在完善理论化学和拓展其应用的基础上，为设计和合成有应用前景的染料光敏化剂提供必要的理论和实验依据。