文 献 综 述

前言

随着世界各国对煤、石油和天然气等化石能源需求量的日益增大, 这些不可再生的化石燃料将在不久的将来被耗尽。因此，开发新的可再生能源已迫在眉睫。太阳能因其洁净、用之不竭而成为倍受人们关注的新能源之一。近20年来，随着纳米科技的发展，一种新型低成本的染料敏化纳米半导体太阳能电池（Dye-sensitized nano-crystalline semiconductor solar cell，简称为DSSC）迅速成为了太阳能开发利用领域的热点，而设计合成在全太阳光谱有强吸收的光敏化染料是今后DSSC的重要课题。

平面型分子结构的双-(马来二腈基二硫烯)过渡金属配合物（[M(mnt)₂]^n-; M = Ni, Pd, Pt；），在紫外-可见以及近红外光谱区都有吸收；在近红外光谱区的吸收带的性质依赖于平衡阳离子的分子和电子结构性质，因此具有化学可调性。

N-氨基吡啶分子的氨基可与醛、酮等含羰基的分子发生缩合反应，形成阳离子型的席夫碱化合物，这类席夫碱阳离子的分子结构易于化学修饰，电子结构可调控。

席夫碱主要是指含有亚胺或甲亚胺特性基团（-RC=N-）的一类有机化合物，通常席夫碱是由胺和活性羰基缩合而成。席夫碱、席夫碱衍生物及其金属配合物在药学、催化、分析化学、腐蚀及光致变色等领域有着极其重要的应用。在医学领域，席夫碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性；在催化领域，席夫碱的钴和镍配合物作为催化剂已成功得到应用；在分析化学领域，席夫碱作为优良配体，可以用来鉴别、鉴定金属离子和定量分析金属离子的含量；在腐蚀领域，某些芳香族的席夫碱作为铜的缓蚀剂；在光致变色领域，某些含有特性基团的席夫碱具有独特的应用。

一．能源问题概述

随着全球经济的发展和人口的增加，尤其是进入21世纪以来，世界对能源的需求越来越多。在2005年到2030年间，世界范围内一次能源的消耗量增幅将超过50%。就中国能源消费结构而言，由于我国当前最经济且最丰富的能源资源是煤炭，因此当前煤电仍占主导地位，占能源消费总量的60%以上，天然气电其次占20%，油电10%，其他能源占10%左右。

能源统计数据表明，以目前的开采速度计算，全球石油储量可供生产40年，天然气和煤炭则分别可以供应65年和162年。日益严重的能源问题促使人们将更多精力投入在新能源上。煤、石油、天然气等不可再生能源进入枯竭期，因此寻找到清洁、可持续性发展、供应充分、地域限制小、广适度高的新能源已经刻不容缓，成为一个人们非常关注的课题。诸如核能、太阳能、风能、地热能、潮汐能等一系列可再生能源被列入议题。太阳能作为地球绝大多数能源的最根本来源，太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，也是最清洁的能源，不产生任何的环境污染而且不受地理位置的限制。据计算，太阳仅一秒钟发出的能量就相当于1.3亿亿吨标准煤燃烧时所放出的热量。而地球每天接收的太阳能就相当于全球一年所消耗的总能量的200倍。据统计，我国属太阳能资源丰富的国家之一，年均辐射总量在106 kJ/m2 左右． 全国总面积2/3 以上地区年日照时数大于2 000 h． 特别是西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高，属世界太阳能资源丰富地区之一^[1].实行太阳能的高效利用，是解决中国能源问题的主要出路，更有可能是解决人类能源问题的根本出路。目前太阳能利用最有效的方法，就是通过采用硅材料制成的太阳能电池。

二．太阳能电池