Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Βιομιμητικά υπερμοριακά συστήματα, σύνθεση και χαρακτηρισμός τους, για μετατροπή της ηλιακής ενέργειας  

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000397579
Τίτλος Βιομιμητικά υπερμοριακά συστήματα, σύνθεση και χαρακτηρισμός τους, για μετατροπή της ηλιακής ενέργειας
Άλλος τίτλος Biomimetic supramolecular systems, synthesis and characterization, for solar energy conversion
Συγγραφέας Ζερβάκη, Γαλάτεια Εμμ
Σύμβουλος διατριβής Κουτσολέλος, Αθανάσιος
Μέλος κριτικής επιτροπής Αγγαρίδης, Παναγιώτης
Μήλιος, Κωνσταντίνος
Μητράκη, Άννα
Ταγματάρχης, Νικόλαος
Τρικαλίτης, Παντελεήμων
Χανιωτάκης, Νικόλαος
Περίληψη Η χλωροφύλλη στα φυτά είναι η δίοδος που η φύση χρησιμοποιεί για τη συγκομιδή του φωτός, αλλά και για τη διαδικασία μεταφοράς ηλεκτρονίων κατά τη φωτοσύνθεση. Η επιστημονική κοινότητα, εμπνευσμένη από την φυσική φωτοσύνθεση, εκμεταλλεύεται τις ιδιότητες χρωστικών για να σχεδιάσουν τεχνητά συστήματα μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ή και άλλες μορφές. Η συνεχής βελτίωση του σχεδιασμού και της αποτελεσματικότητας αυτών των τεχνητών συστημάτων ξεκινάει από την κατανόηση των βασικών αρχών των φωτοσυνθετικών διαδικασιών. Οι πορφυρίνες αποτελούν σημαντικό δομικό στοιχείο για την ανάπτυξη τέτοιων τεχνητών συστημάτων φωτομετατροπής, μιας και η ίδια η φύση τις χρησιμοποιεί στα φωτοσυνθετικά της κέντρα: η απλούστερη μονάδα του φυσικού φωτοσυνθετικού κέντρου θα μπορούσε να είναι ένα παράγωγο πορφυρίνης όπου ένας δότης ηλεκτρονίων και ένας δέκτης ηλεκτρονίων συνδέονται ομοιοπολικά ή «αυτοσυναρμολογούνται» μέσω ασθενών αλληλεπιδράσεων. Αποτελούν την καλύτερη επιλογή ως φωτοευαισθητοποιητές, λόγω των ιδιοτήτων τους, για τα οργανικά φωτοβολταϊκά συστήματα, και κυρίως για τις Ηλιακές Κυψέλες Ευαισθητοποιούμενης Χρωστικής (DSSC) ή σε υβριδικές ηλιακές κυψέλες. Δεν είναι τυχαίο το γεγονός ότι δύο δεκαετίες μετά την ανακάλυψη των DSSC, μία πορφυρίνη είναι η χρωστική που φέρει μια από τις υψηλότερες αποδόσεις (~ 13%) που έχουν αναφερθεί μέχρι τώρα. Στην παρούσα διδακτορική διατριβή παρουσιάζεται η σύνθεση νέων πορφυρινικών συμπλόκων, δυάδων και τριάδων, που δρουν ως φωτοευαισθητοποιητές για εφαρμογές σε ηλιακές κυψέλες. Η εργασία αποτελείται από τρία μέρη. Στο πρώτο μέρος αναφέρεται η σύνθεση μιας δυάδας πορφυρινών, όπου οι πορφυρίνες ενώνονται μεταξύ τους με εστερικό δεσμό. Η δυάδα φέρει ελεύθερο καρβοξυλικό άκρο, μέσω του οποίου προσδένεται πάνω σε νανοκώνο άνθρακα, σχηματίζοντας ένα νέο υβριδικό υλικό. Οι φωτοφυσικές και φωτοχημικές ιδιότητες του υλικού αυτού μελετώνται. Το δεύτερο μέρος περιλαμβάνει τη σύνθεση νέων δυάδων πορφυρινών, όπου τα δομικά συστατικά έχουν ως συνδετικό κρίκο έναν δακτύλιο τριαζίνης. Οι δυάδες αποτελούνται από μεταλλωμένες με ψευδάργυρο πορφυρίνες, ή με μεταλλωμένες και «ελεύθερες βάσεις», καθώς επίσης, φέρουν, μία ή δύο, καρβοξυλικές ομάδες πρόσδεσης, για να αγκιστρωθούν πάνω στην επιφάνεια του ημιαγωγού της ηλιακής κυψέλης. Τέλος, θέλοντας να προστεθεί άλλο ένα χρωμοφόρο στη δομή του ευαισθητοποιητή, η σύνθεση νέων τριάδων πορφυρινών κυριαρχεί στο τρίτο κομμάτι της εργασίας: στις δύο από αυτές το τρίτο χρωμοφόρο είναι πορφυρίνη, αλλά η τρίτη αποτελείται από πορφυρίνη και BODIPY, τριάδα που απέφερε την καλύτερη απόδοση (6.20%), συγκριτικά με τις υπόλοιπες ενώσεις που αναφέρονται εδώ. Σε κάθε τριάδα, τα χρωμοφόρα ενώνονται μεταξύ τους μέσω του δακτυλίου της τριαζίνης καθώς, επίσης, φέρουν ένα ή δύο καρβοξυλικά οξέα ως ομάδες πρόσδεσης. Όλες αυτές οι ενώσεις χαρακτηρίζονται πλήρως και μελετώνται οι φωτοχημικές τους ιδιότητες, κατά την εφαρμογή τους σε ηλιακά κελιά.
Φυσική περιγραφή xxix, (310 σ.) : πίν., σχήμ., εικ.(μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.
Γλώσσα Ελληνικά
Θέμα Bodipy
Carbon nanohorn
DSSC
Dye
Hybrid material
Porphyrin
Porphyrin dyads
Porphyrin triads
Sensitizer
Triazine
Δυάδες πορφυρινών
Ευαισθητοποιητής
Ηλιακές κυψέλες
Νανοκώνοι άνθρακα
Πορφυρίνη
Τριάδες πορφυρινών
Τριαζίνη
Υβριδικό υλικό
Χρωστική
Ημερομηνία έκδοσης 2015-10-26
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Χημείας--Διδακτορικές διατριβές
  Τύπος Εργασίας--Διδακτορικές διατριβές
Εμφανίσεις 166

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Προβολή Εγγράφου
Εμφανίσεις : 14