酰化紫薯色素敏化太阳能电池的性能研究

针对花青素类染料紫薯色素作为染料敏化太阳能电池(DSCs)中敏化剂的不足,采用咖啡酸为酰化剂进行化学修饰。研究了反应时间、反应温度以及花青素与咖啡酸的物料比对酰化紫薯色素的影响,进行正交试验找出了最佳实验方案,并对最佳条件下得到的酰化紫薯色素进行相关性能测试。实验结果表明,当物料比为0.1g/20mL、温度为60℃和反应时间为20min时,制备得到的酰化紫薯色素的紫外光谱性能最好;酰化后紫薯色素的吸光强度、吸附量和稳定性均有增强,并且禁带宽度均减小。在太阳光模拟下,分别利用酰化前后的紫薯色素组装DSCs,酰化后DSCs的光-电转换效率提高了21%。