染料分子固定基团-CN,-NH2,-OH,-COOH,-SH在ZnO(10-1 0表面吸附 |
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作者姓名: | 李汝虎 王红艳 刘其军 谌晓洪 黄整 |
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作者单位: | 西南交通大学物理科学与技术学院高温高压所, |
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基金项目: | 国家自然科学基金(10974161, 11004160),国家重点基础研究发展计划(973计划, 2013CB328904)和中央高校基本科研业务费专项基金(2010ZT06)资助项目 |
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摘 要: | 采用基于第一性原理的密度泛函理论系统研究了染料分子中的-CN, -NH2, -OH, -COOH和-SH等5种固定基团在ZnO 表面的吸附, 分析了它们在ZnO 表面上的吸附机制. 结果表明:5种基团在ZnO 表面都发生了化学吸附, 其中-CN、-NH2和-OH发生了非解离吸附, -COOH和-SH则是表面解离吸附. 5种固定基团的吸附能分别是:-0.64 eV, -1.28 eV, -1.03eV, -1.21eV(-1.40 eV)和-1.14 eV. 综上所述, 以-COOH为固定基团的染料分子制备的染料敏化太阳能电池(DSSCs)具有更稳定的性能, 这为ZnO染料敏化太阳能电池的设计和应用提供了理论基础.
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关 键 词: | 固定基团;ZnO;解离吸附;非解离吸附;吸附能 |
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