نویسندگان

• مژگان حسین نژاد ¹
• سیامک مرادیان ^{2، 3}
• کمال الدین قرنجیگ ^{1، 4}

¹ موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش، گروه پژوهشی مواد رنگزای آلی، تهران، ایران

² دانشگاه صنعتی امیرکبیر ، دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، تهران، ایران

³ موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش ، قطب علمی رنگ، تهران، ایران

⁴ موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش، قطب علمی رنگ، تهران، ایران

چکیده

دو ماده رنگزای آلی جدید برپایه تیوایندیگو حاوی فنوتیازین به عنوان گروه الکترون دهنده و آکریلیک اسید و سیانوآکریلیک اسید به عنوان گروه الکتـرون گیرنده توسـط فرآیـندهای استاندارد از فنوتـیازین به عنوان ماده اولیه تهیه شد. مواد رنگـزای سـنتز شده به روش کـروماتوگرافی خالص­شده و توسـط روش­های آنالیز دستگاهی مانند نقطه ذوب، ¹HNMR، FTIR و آنالیز عنصری شناسایی گردیدند. خواص اسپکتروسکوپی مواد رنگزای سنتز شده در محلول و در حالت جذب شده بر روی دی­اکسید تیتانیوم مورد مطالعه قرار گرفت. طول موج ماکزیمم جذب ماده رنگزای 1 حاوی گروه الکترون گیرنده آکریلیک اسید و ماده رنگزای 2 دارای گروه الکترون گیرنده سیانوآکریلیک اسید به ترتیب در محلول 499 و 505 نانومتر و بر روی لایه دی­اکسید تیتانیوم 523 و 527 نانومتر است. مواد رنگزای خالص در ساختار سل خورشیدی نانوساختار اعمال شد و خواص فتوولتاییک آنها نیز مورد بررسی قرار گرفت. بازده تبدیل مواد رنگزای 1 و 2 به ترتیب 34/2% و 07/3% است.

کلیدواژه‌ها

• تیوایندیگو
• سلول خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا
• بازده تبدیل
• مواد فوتونیکی

عنوان مقاله [English]

The Synthesis of Two New Dye based on Thioindigo and Investigation of their Properties in Dye-Sensitized Solar Cells

نویسندگان [English]

• Mozhgan Hosseinnezhad ¹
• Siamak Moradian ^{2 3}
• Kamalodin Gharanjig ^{1 4}

¹ Institute for Color Science and Technology, Department of organic colorants, Tehran, iran

² Amirkabir University of Technolog, Department of polymer engineering and color technology, Tehran. iran

³ Institute for Color Science and Technology, Center of Excellence of color science and technology, Tehran, iran

⁴ Institute for Color Science and Technology, Center of Excellence of color science and technology, Tehran, iran

چکیده [English]

In this paper we synthesized two new organic days (dye 1 and dye 2) based on thioindigo with phenothiazine as the electron donor group. We used acrylic acid and cyanoacrylic acid as the electron acceptor anchoring group in dye 1 and dye 2 respectively. The proposed dyes were synthesized from phenothiazine as the starting material by standard reactions and characterized by different techniques such as melting point, FTIR, 1HNMR, elemental analysis and UV-Visible spectroscopy after purification. Spectrophotometric measurements of the synthesized dyes in solution and on a TiO2 substrate were carried out in order to assess changes in the status of the dyes. The wavelength of maximum absorption for dye1 and dye 2 in solution are 499 nm and 505 nm and on TiO2 films are 523 nm and 527 nm, respectively. Finally, the proposed dyes used as sensitizer in a dye solar cell structure and their photovoltaic properties investigated. The Conversion efficiency for dye 1 and dye 2 are 2.34% and 3.07%, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

• Thioindigo
• Dye-sensitized solar cell
• Conversion efficiency
• Photovoltaic materials