為因應能源短缺,及減少燃燒石化燃料以防止溫室效應加劇,開發替代能源成了人類的當務之急。利用太陽作為能源一直以來都是理想的選擇,染料敏化太陽能電池(Dye-sensitized solar cells)較晶矽太陽能電池製造成本低廉且製造過程簡易,為指日可待的明日之星。 本論文以改進Michael Grtzel於2001年發表的N749為目標,由於N749含有NCS單牙配位基,和金屬鍵結較弱,可能在長時間的光照下脫附,造成元件效率降低,並且由於異構物的生成,導致產率下降甚至純化困難,因此我們採用可和釕金屬形成更穩定錯合物的2,6-bis(3-(trifluoromethyl)-1H-pyrazol-5-yl)pyridine。 另一方面,在tricarboxy terpyridine的部分,我們移除了一個羧酸基且利用thiophene、EDOT兩種推電子官能團延伸共軛,並探討修飾在不同位置對染料整體電化學、光物理性質的差異。而最重要的,在元件光電轉換效率上這一系列染料有著不錯的效率,在AM 1.5G 照射下,最高可達10.3%。