敏化染料太阳能电池的研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    20971065
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    40.0万
  • 负责人：
    郑和根
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    B0102.配位化学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

利用我们设计的配体合成含铜、铁、锌、稀土配位化合物作为染料组装太阳能电池。通过修饰配合物的结构来提高染料的吸收光谱与太阳光谱的匹配性，优化染料与二氧化钛表面的键合方式，使制备的原型电池的光电转化效率提高。创新之处：（1）对含铜、铁、锌、稀土等染料的光电性质进行详细的研究，有关这方面的研究国内外刚刚起步。（2）在染料中引入新型的D-A型长链共轭分子，通过调控共轭长度来增强染料的吸收光谱与太阳光谱的匹配性。重点解决的关键问题是通过对染料进行结构优化使其获得较高的转化率和提高实验室电池（原型电池）的稳定性。

结项摘要

近年来，染料敏化太阳能电池以其潜在的低成本，较高的光电转换效率等优势，越来越受到重视。染料敏化剂在染料敏化太阳能电池的捕捉太阳光子，注入电子到光阳极材料等诸多过程中扮演着重要角色。三苯胺类染料由于具有较强的给电子能力和空穴传输效率，受到世界范围内研究者们的广泛关注。我们提出了采用杂环基三苯胺基团作为电子供体的染料，并将其应用于高效染料敏化太阳能电池的方法。我们设计合成了一系列三苯胺类染料，测定了它们的光电性能；并探讨了一系列性质来解释不同染料的性能差异。.取得的主要成绩如下：1. 设计合成了一系列新型的杂环基三苯胺类染料，系统研究了其性质性能。在SCI杂志上发表论文2篇，其中影响因子在3.0以上的论文2篇。.2. 研制出了成本低廉、环境友好、高光电转换效率的染料敏化太阳能电池器件。在AM 1.5G的标准太阳光下，最高光电转换效率达到了6.36%。.3. 选择合成了一些新型的含多个吡啶基、咪唑基的有机配体，这些配体和一价金属盐及四硫代钼酸盐（钨酸盐）反应合成目标化合物，一系列的原子簇聚合物晶体结构得到了解析。在合成多核原子簇合物的同时，我们选择多酸配体也得到了一些一维和多维的多核配合物。.4. 带本基金号的论文共51篇（其中2013年的5篇），其中影响因子在3.0以上的论文40篇。其中J. Am. Chem. Soc. 1篇；Chem. Commun. 7篇；Chem. Eur. J. 1篇；Cryst. Growth & Des. 13篇，CrystEngComm. 5篇；Phys. Chem. Chem. Phys. 2篇。

项目成果

期刊论文数量（51）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A new uranyl(VI) complex of rigid V-shaped carboxylate ligand: Synthesis, structure and properties
刚性V型羧酸酯配体的新型铀酰(VI)配合物：合成、结构和性能
  • DOI：
    10.1016/j.inoche.2010.07.031
  • 发表时间：
    2010-11
  • 期刊：
    Inorganic Chemistry Communications
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Ji, Changchun;Li, Jing;Li, Yizhi;Zheng, Hegen
  • 通讯作者：
    Zheng, Hegen
Syntheses, structures, magnetic and photoluminescence properties of metal-organic frameworks based on aromatic polycarboxylate acids
基于芳香族聚羧酸的金属有机框架的合成、结构、磁性和光致发光性质
  • DOI：
    10.1039/c0ce00490a
  • 发表时间：
    2011-01-01
  • 期刊：
    CRYSTENGCOMM
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Pan, Zhao-Rui;Xu, Jiao;Zheng, He-Gen
  • 通讯作者：
    Zheng, He-Gen
Syntheses, Structures, and Photochemical Properties of Six New Metal-Organic Frameworks Based on Aromatic Dicarboxylate Acids and V-Shaped Imidazole Ligands
基于芳香族二羧酸和V型咪唑配体的六种新型金属有机骨架材料的合成、结构和光化学性能
  • DOI：
    10.1021/cg1008208
  • 发表时间：
    2010-09-01
  • 期刊：
    CRYSTAL GROWTH & DESIGN
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Hu, Jin-Song;Shang, Yong-Jia;Xue, Zi-Ling
  • 通讯作者：
    Xue, Zi-Ling
四种新型柔性吡啶基配合物的合成、结构及配体构象与配合物结构的关系
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    高等学校化学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    季长春;许正江;李静;刘光祥;郑和根;JI Chang-Chun1,XU Zheng-Jiang1,LI Jing1,LIU Guang-;2.Anhui Key Laboratory of Functional Coordination;3.State Key Laboratory of Structural Chemistry,Fuj
  • 通讯作者：
    3.State Key Laboratory of Structural Chemistry,Fuj
Effect of Carboxylate Coligands with Different Rigidity on Supramolecular Architectures Based on One Rigid Didentate Linear Ligand
不同刚性的羧酸盐共配体对基于一种刚性二齿线性配体的超分子结构的影响
  • DOI：
    10.1021/cg2012638
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    CRYSTAL GROWTH & DESIGN
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Qin, Ling;Hu, Jin-Song;Zheng, He-Gen
  • 通讯作者：
    Zheng, He-Gen

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其他文献

以4,4′-二(苯并咪唑-1-甲基)联苯及邻苯二甲酸根构筑的锌配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陶兆林;崔节虎;覃玲;郑和根
  • 通讯作者：
    郑和根
[｛Cd(hmbdc)_2(2,2′-bipy)_2｝·H_2O]_n的合成和晶体结构
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    无机化学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王作为;李一志;郑和根;陈九桐;胡月华;陈国平
  • 通讯作者：
    陈国平
4,4′-二(1-咪唑基)苯硫醚及邻苯二甲酸构筑的两个配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    无机化学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    徐涵;郑和根
  • 通讯作者：
    郑和根
以4,4‘-联苯咪唑及间苯二甲酸根为配体构筑的配位聚合物的合成、晶体结构及光学性质
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    无机化学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张春丽;覃玲;徐基贵;郑和根
  • 通讯作者：
    郑和根
4,4’-联苯咪唑和间苯二甲酸与钴的二维聚合物的合成、结构及性质
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    宿州学院学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张春丽;郑和根
  • 通讯作者：
    郑和根

其他文献

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簇基金属-有机骨架化合物的设计合成及其催化性能研究
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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