多酸基光敏剂在染料敏化太阳能电池中的应用

染料敏化太阳能电池(dye-sensitizedsolarcells,简写为DSSCs)是由Michael Gratzel等开发的第三代光伏电池,它具有低成本、制作简单、光学性能可调、光电转换效率高等优势。其中光敏剂是DSSCs的重要组成部分,通过吸收可见光将电子传递到半导体导带,对整个电池的电子循环至关重要。广泛采用的光敏剂为N719等贵金属配合物,但其价格非常昂贵,很难实现大规模产业化。因此寻找低成本的非贵金属光敏剂是该领域的一项挑战。多金属氧酸盐(简称多酸,Polyoxometalates,简写为POMs)是一类具有纳米尺寸的分子基纳米材料,是分子型无机类半导体材料。多酸的富氧表面可以被活化和修饰,吸收光谱可以覆盖可见区甚至近红外区,具有合适的氧化还原电势,良好的热稳定性和溶解性。近年来,一系列研究表明多酸可以作为光敏剂应用在DSSCs中。本文中,我们以课题组多年来在POMs和太阳能电池领域的研究工作积累以及国内外同行专家的研究工作为基础,对多酸基光敏剂在DSSCs中的应用进行了详细综述。首先我们阐述了DSSCs的研究意义、多酸的简介、多酸的能级测量及调控。之后我们重点综述了多酸作为DSSCs中的光敏剂和共敏剂的研究。最后,我们对多酸基光敏剂在DSSCs领域的发展前景进行了总结和展望。本文有望引起多酸化学、材料化学及新兴交叉学科领域研究者的广泛研究兴趣,并为太阳能电池光敏剂的研究提供新的思路。

基于双席夫碱配体的两个锰(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构和抑制脲酶活性（英文）

制备了一个双席夫碱N,N′-双(3,5-二氟亚水杨基)-1,3-二氨基丙烷(H_2L)。利用H_2L、醋酸锰和硫氰酸铵或者叠氮化钠在甲醇中反应分别制得了配合物[MnL(NCS)(OH_2)](1)和[MnL(μ_(1,3)-N_3)]_n(2)。通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱对H_2L和其配合物进行了表征,用单晶X射线衍射测定了配合物的结构。席夫碱配体利用其亚胺基氮原子和酚羟基氧原子与Mn进行配位。硫氰酸根配体利用其氮原子配位,而叠氮根配体利用两端的氮原子以桥联的方式进行配位。在每个配合物中,Mn原子都采取八面体配位构型。测试了H_2L和2个配合物对刀豆脲酶的抑制活性。在浓度为100μmol·L^(-1)时,配合物1对脲酶的抑制率为(52.0±3.1)%,其IC50值为(81.0±3.7)μmol·L^(-1),而配合物2却没有活性。还利用分子对接技术研究了配合物1与脲酶的作用方式。