通過在染料茜素(1,2-二羥基蒽醌)的兩個(gè)羥基位置引入不同的共軛橋，設(shè)計(jì)了一系列新型染料(AL01-AL02t)。

利用密度泛函理論(DFT)和依賴時(shí)間的DFT方法，系統(tǒng)地研究了它們作為染料應(yīng)用于染料敏化太陽能電池(DSSC)領(lǐng)域的光電性能。

此外，計(jì)算了染料分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移(ICT)特性的關(guān)鍵參數(shù)，如轉(zhuǎn)移電荷和轉(zhuǎn)移距離。

此外，還獲得了光收獲效率、自由能變化驅(qū)動(dòng)力、電子再生驅(qū)動(dòng)力和化學(xué)反應(yīng)性參數(shù)來評(píng)價(jià)所研究染料的光電性能。

計(jì)算結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的染料具有較低的能隙、較低的紅移吸收光譜、較大的轉(zhuǎn)移電荷和電荷轉(zhuǎn)移距離，具有較好的光電性能。

其中，值得注意的是，設(shè)計(jì)的染料AL02t具有**的能隙、最寬的吸收光譜、最小的空穴和電子重組能、**的電子再生動(dòng)力和化學(xué)硬度、**的電接受力和親電性值，這意味著這種設(shè)計(jì)的染料在被研究的染料中具有**的光電性能。

值得注意的是，al02系列染料的光電性能優(yōu)于al01系列染料，說明對(duì)茜素R2位置上的羥基進(jìn)行修飾更有利于提高茜素的光電性能。這為利用染料**合成染料提供了實(shí)驗(yàn)參考。

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