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染料敏化太阳电池(DSC)是一种制作工艺简单，发展潜力大的光电转换体系，对太阳能的开发利用有重要价值。DSC的研究集中在两个关键部分:光的吸收和电子的输运。光的吸收范围决定于敏化剂的吸光范围。在现有的敏化剂中，总有一部分未被吸收的光透过敏化薄膜造成了光能损失。这些光能有的被电解质中的碘对吸收而转化为热能，对电池的稳定性有害。电子的输运过程中相界面的电子复合反应会造成电子的流失，成为影响电池性能的重要因素之一。现有的研究中使用大颗粒散射层来减少光损失;使用共吸附剂，添加剂，包覆以及TiCl4处理等方式以减少电子在传输、转移过程中的电损失。本文致力于设计新型的光/电损失界面修饰分子，用以抑制电池中的光损失和电损失，以提高DSC的光电转换效率和电池稳定性。 本文首先介绍了DSC的研究进展，并总结了传统的电解质界面修饰分子在抑制光/电损失方面存在的不足之处。阐述了电解质中的界面修饰分子后处理敏化光阳极对电池界面电子转移、电子传输和电解质内离子传输的影响的基本理论。 根据界面修饰分子的功能特点，本文设计了一系列含氮共轭杂环，和含氧酸衍生物，分析了界面修饰分子在TiO2薄膜上的吸附过程，对染料在TiO2薄膜上吸附构型的影响。获得了能有效吸附到未敏化的TiO2薄膜表面，不影响染料吸附量且有助于减少染料团聚的界面修饰分子。 在减少电损失方面，对电损失界面修饰分子在染料/TiO2/电解质界面电子复合，电子在TiO2薄膜中的传输、TiO2导带边移动以及表面态分布的作用机理进行了研究。首次提出了两性离子熔盐的桥键吸附能有效抑制电子复合反应并抑制Li+插入TiO2晶格，以减少电损失提高DSC的效率和稳定性;磷酸酯衍生物在TiO2表面的解离反应能使分子碎片分散吸附到TiO2表面，有效抑制电子复合反应，并在老化过程中增加界面稳定性。 在减少光损失方面，光损失界面修饰分子的加入使电解质变成晶体型的固体电解质。晶体电解质的层状结构对离子扩散没有促进作用，但对光有散射作用，大大减少了电池的光损失，得到高效利用光能的电解质。同时光损失界面修饰分子也能够抑制电子的复合，本文首次设计并在DSC中应用这种复合型的光/电界面修饰分子。