光电功能金属钌配合物的设计、合成和表征

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光电功能材料是当前材料化学研究的热点之一。本论文在大量阅读有关文献的基础上,分析了染料敏化纳米晶太阳能电池和有机光伏电池的研究现状,提出将染料敏化剂应用到有机光伏器件,从而制作新型全固态太阳能电池的思想。本工作主要围绕探索合成新颖金属钉配合物染料敏化剂,具体内容如下:(1)首次合成了配合物[BzRu(hpbipy)Cl]Cl(Bz:p-cymene,hpbipy:6-(2-hydroxyphenyl)-2,2’-bipyridine),通过元素分析、核磁和TOF质谱表征。X-衍射测定表明,晶体属于三斜晶系。在配合物中,中心金属Ru(Ⅱ)与配体hpbipy通过两个氮原子配位,形成五元螯合环,与芳香环通过苯环上π电子配位,形成η6配位形式。(2)探索合成配合物Ru(hpbipy)2,寻找合适的反应条件。实验结果表明,反应温度、溶剂以及反应时间均对能否获得目标产物有显著影响。经过多次实验,尽管TOF质谱证明有目标产物存在,但未能得到纯品,合适的提纯方法有待进一步摸索。(3)探索合成配合物Ru(bipy)2(salophen)(bipy:2,2’-联吡啶,salophen:西弗碱-水杨醛缩邻苯二胺),通过改变反应条件尝试寻找最佳的合成路线。同样,TOF质谱证明有目标产物存在,但未能得到纯品。
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