染料敏化太阳能电池天然染料制备及性能分析

染料敏化太阳能电池(DSSCs)中的染料可以使光阳极在可见光区具有很好的光吸收能力,从而提高DSSCs的效率.本文利用含有天然色素的植物组织,建立了适用于DSSCs的高效而简单的天然染料制备方案,主要包括植物组织处理、色素提取和染料制备等.其中植物色素的提取部分分别比较了超声、搅拌和浸泡等3种提取方式的差异,最终确定了超声法提取的天然色素具有最佳的提取效果.从23种天然植物组织制备天然染料,通过对其吸收光谱的测定,比较得出吸光性较好的是绿色系、紫色系和红色系的天然染料;通过吸收峰的位置得到其主要成分为类胡萝卜素、花青素和叶绿素a;并且根据吸收峰处吸光度值的大小,初步确定吸光性较好的菠菜、油菜、桑葚、紫甘蓝、山竹果皮、火龙果皮、洛神花适合做DSSCs染料敏化剂的提取.