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本文合成了一种新型的D-π-A型化合物CTDTSCA，采用4，4’-二正辛基二噻吩并噻咯(DODTS)作为辅助π单元，有效地降低了化合物的LUMO能级和能隙，增大了CTDTSCA作为染料敏化剂时的电子注入能力和对可见光的响应范围。基于咔唑优良的给电子性能及很好的热稳定性，引入咔唑作为电子给体单元拓宽了体系对太阳光的吸收区间并可能有利于增加染料的稳定性。
本文以3-溴噻吩、二氯二正辛基硅烷等为原料合成4，4’-二正辛基二噻吩并噻咯-2-醛(38)，咔唑、2-溴噻吩等为原料合成了N-(5-乙炔基噻吩-2-)-咔唑(43)，再通过Sonogashira偶联、Knoevenagel缩合得到CTDTSCA。相比于Stille偶联，Sonogashira偶联避免了反应温度过高而副产物多的缺点，而且炔基的引入也利于增大共轭体系。另外，制备了3-(5-(咔唑-9-)噻吩-2-）-2-氰基丙烯酸(CTCA)和3-(4，4’-二正辛基二噻吩并噻咯-2-)-2-氰基丙烯酸(DTSCA)，用于辅助探究结构对CTDTSCA光电性能的影响。
CTDTSCA、CTCA、DTSCA的最大吸收波长依次为450nm、387nm、409nm，CTDTSCA的最大吸收较CTCA、DTSCA的红移表明了咔唑的有效给电子能力和DODTS的优良电子传输性能。CTDTSCA在可见光范围内吸收区间为400nm-550nm，对可见光的响应范围较宽。由边带吸收估算出CTDTSCA、CTCA、DTSCA的光学能带隙依次为2.24 eV、2.53 eV、2.46 eV,再结合循环伏安数据估算CTDTSCA的HOMO能级和LUMO能级分别为-5.38 eV和-3.14 eV，与TiO2导带能级及电解质中I-/I3-氧化还原势相匹配。以CTDTSCA为染料敏化剂制成染料敏化太阳能电池，在AM1.5光照下测得器件的开路电压、短路电流密度及能量转化效率依次为0.68V、10.54 mA cm-2、4.80％，而CTCA的能量转化效率为2.83％，表明DODTS作为辅助π单元利于提高染料的光电性能。