染料敏化太阳能电池是可以将太阳光能直接转换为电能设备,因此在世界上受到了广泛地关注。和硅基太阳能电池相比,染料敏化太阳能电池有很多优点,例如制作工艺简单;制作成本低廉等。敏化剂是太阳能电池中的关键组成部分,是负责吸收太阳光能并将其转换为电能,敏化剂的优劣直接影响电池的效率。与含有金属钌的配合物的敏化剂相比,不含金属的纯有机染料受到了越来越多的关注,因为它们的分子结构易于修饰;合成成本低。电池效率也可以和钌配合物的相媲美。在本论文中主要对三种香豆素类纯有机敏化染料进行介绍,利用不同的空间位阻对三种染料进行设计、合成。第一章,对DSSCs的发展及研究背景进行简单的介绍。同时,对电池的结构,工作原理,影响DSSCs性能的相关参数以及不同类型的敏化剂的发展进行了介绍。最后,提出了本论文的设计思路和主要的研究内容。第二章,以香豆素片段作为电子供体,苯基单元作为π-共轭桥链,苯甲酸作为电子受体合成了三种新型香豆素敏化染料CS-3,CS-4和CS-5。这三种染料的合成是通过对位阻大小进行调整,使香豆素分别位于苯甲酸的邻、间、对位来完成的。第三章,对三种染料的光伏性能和电化学性质进行初步的探究。讨论了染料的扭曲结构对电池性能的影响,并用高斯09对染料分子进行了量化计算,得出了部分较有意义的结果。第四章,结论。