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系統識別號 U0002-2107201416281300
中文論文名稱 π-架橋對三苯胺類衍生物的光學特性的影響
英文論文名稱 The effect of the π-conjugated linkage to the optical properties of organic dye triphenylamine derivatives
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 物理學系碩士班
系所名稱(英) Department of Physics
學年度 102
學期 2
出版年 103
研究生中文姓名 戴劭恩
研究生英文姓名 Shao-En Dai
學號 601210155
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2014-06-24
論文頁數 34頁
口試委員 指導教授-楊淑君
委員-鄭振益
委員-張淑美
中文關鍵字 π-架橋  光致發光  吸收 
英文關鍵字 π-conjugated linkage  Photoluminescence  absorption 
學科別分類 學科別自然科學物理
中文摘要 在有機染料三苯胺類衍生物中,π-架橋扮演極重要的角色。本論文主要在測量沒有pi架橋的樣品B15在不同溫度下的吸收光譜與光致發光光譜(Photoluminescence,PL),並與有pi架橋的HCH3的薄膜態的光學特性做比較。我們發現,薄膜態的B15的吸收與PL面積比會隨著溫度上升呈現上升趨勢,與HCH3相同。不過在B15的粉末態上,當溫度高於250k後,吸收與PL的面積比卻有下降趨勢。另外,我們也發現較厚的薄膜態會有在波長700-100nm範圍的光吸收,可能有機會產生較多的電流。
英文摘要 The π-conjugated linkage plays an important role in triphenylamine derivatives, one kind of the organic dye. In this thesis, the absorption and photoluminescence (PL) spectra of triphenylamine derivative without π linkage, B15, at various temperatures are measured. The results are compared with that of the same branch but with π linkage, HCH3. We find that the ratios of area of absorption and PL spectra of both B15 and HCH3 films are increasing with increasing temperature. However, in the B15 powder, the ratio of area of absorption and PL spectra is decreasing when the temperature is higher than 250K. Besides, we also observe that the film with thicker thickness has absorption in the wavelength range 700-1000 nm, therefore, could have higher probability to produce photo-current.
論文目次 目錄
致謝……………………………………………………………………………………I
中文摘要…………………………………………………………………………….II
英文摘要…………………………………………………………………………..III
目錄………………………………………………………………………………….IV
圖表目錄……………………………………………………………………………..V
第一章 序論………………………………………………………………………….1
1-1 前言…………………………………………………………………………1
1-2 太陽能電池的發展…………………………………………………………1
1-3 太陽能電池的種類…………………………………………………………2
1-4 染料敏化太陽能電池………………………………………………………3
1-4-1 染料敏化電池的發展………………………………………………3
1-4-2 染料敏化電池的工作原理…………………………………………4
1-5 染料分子……………………………………………………………………6
1-5-1 染料種類……………………………………………………………6
1-5-2 染料特性……………………………………………………………7
第二章 基本原理…………………………………………………………………….8
2-1 光譜…………………………………………………………………………8
2-1-1 可見光吸收光譜與光致發光光譜…………………………………8
2-2 研究動機……………………………………………………………………8
第三章 實驗樣品介紹………………………………………………………………10
第四章 實驗儀器與步驟……………………………………………………………12
4-1 儀器介紹………………………………………………………………….12
4-2 步驟……………………………………………………………………….12
第五章 實驗結果與討論……………………………………………………………16
  5-1 B15薄膜態的光譜…………………………………………………………16
5-2 B15粉末態的光譜…………………………………………………………21
5-3 B15薄膜態和HCH3薄膜態比較……………………………………………30
第六章 結論…………………………………………………………………………33
參考文獻…………………………………………………………………………….34


圖表目錄

(圖1-1)電池結構………………………………………………………………….4
(圖1-2)DSSC工作原理與轉換損耗路徑………………………………………….5
(圖1-3)染料分子的合成架構…………………………………………………….6
(圖2-1)吸收與光致發光工作圖………………………………………………….8
(圖3-1)B15結構………………………………………………………………….10
(圖3-2)HCH3結構…………………………………………………………………10
(圖4-1)粉末態樣品………………………………………………………………13
(圖4-2)吸收光譜實驗路徑………………………………………………………14(圖4-3)PL光譜實驗路徑…………………………………………………………14
(圖4-4)薄膜態樣品………………………………………………………………15
(圖5-1)B15薄膜態的常溫常壓下的吸收光譜………………………………….16
(圖5-2)B15薄膜態樣品在13K~150K的吸收光譜………………………………17
(圖5-3)B15薄膜態樣品在200K~400K的吸收光譜…………………………….17
(圖5-4)B15薄膜態樣品對波長550nm的波峰位置隨溫度變化的吸收比例….18
(圖5-5)B15薄膜態樣品常溫常壓下的PL光譜…………………………………19
(圖5-6)B15薄膜態樣品在13K~150K的PL光譜………………………………19
(圖5-7)B15薄膜態樣品在200K~400K的PL光譜………………………………20
(圖 5-8)B15薄膜態樣品的PL峰值強度隨溫度變化趨勢圖……………………21
(圖 5-9)B15粉末態樣品在常溫常壓下的吸收光譜……………………………22
(圖5-10)不同厚度的B15薄膜態樣品在常溫常壓下的吸收光譜………………23
(圖5-11)不同厚度的B15薄膜態樣品在常溫常壓下的PL光譜……………….23
(圖5-12)B15粉末態樣品在13K~150K的吸收光譜……………………………24
(圖5-13)B15粉末態樣品在200K~400K的吸收光譜……………………………24
(圖5-14)B15粉末態樣品的波長565nm波峰位置隨溫度變化的吸收比例……25
(圖5-15)B15粉末態樣品常溫常壓下的PL光譜…………………………………26
(圖5-16)B15粉末態樣品在13K~150K的PL光譜………………………………26
(圖5-17)B15粉末態樣品在200K~400K的PL光譜……………………………27
(圖5-18)B15薄膜態樣品的PL光譜在601nm的強度隨溫度變化趨勢圖………28
(圖5-19)B15薄膜態的樣品Abs/PL面積比值隨溫度變化圖……………………29
(圖5-20)B15粉末態的樣品Abs/PL面積比值隨溫度變化圖……………………29
(圖5-21)HCH3薄膜態樣品在13K~400K的吸收光譜………………………….30
(圖5-22)HCH3薄膜態樣品在13K~400K的PL光譜……………………………31
(圖5-23)HCH3薄膜態Abs/PL面積值隨溫度變化圖……………………………32

(表 1-1 )太陽能電池的種類………………………………………………………2
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[13] 吳奇泰,楊淑君教授,"不同鍵結三苯胺類衍生物在溫度變化下的光譜特性",碩士論文,淡江大學
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