Organic sensitizers based on hexylthiophene-functionalized indolo[3, 2-b]carbazole for efficient dye-sensitized solar cells

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 113, Issue 30, 2009, Pages 13409-13415

  Zhang, Xue Hua ^a   Wang, Zhong Sheng ^a   Cui, Yan ^a   Koumura, Nagatoshi ^a   Furube, Akihiro ^a   Hara, Kohjiro ^a  

^a NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY AIST   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACID GROUPS; CARBAZOLE UNITS; CONJUGATED BRIDGES; CYANOACRYLATES; DYE SENSITIZED; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; ELECTRON ACCEPTOR; ELECTRON DISTRIBUTIONS; ELECTRON DONORS; ELECTRON-DONATING ABILITY; FILL FACTOR; FUNCTIONALIZED; INCIDENT PHOTON-TO-CURRENT CONVERSION EFFICIENCIES; NANOCRYSTALLINE TIO; OLIGOTHIOPHENES; OPEN-CIRCUIT VOLTAGES; OVERALL CONVERSION EFFICIENCY; PHOTOVOLTAIC PERFORMANCE; SHORT-CIRCUIT PHOTOCURRENT; THEORETICAL CALCULATIONS; TIO;

CONVERSION EFFICIENCY; ELECTRIC POTENTIAL; NANOCRYSTALLINE MATERIALS; ORGANIC POLYMERS; PHOTOVOLTAIC CELLS; SOLAR CELLS;

ELECTRONS;

EID: 68149156533     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp808536v     Document Type: Article

References (42)

1. O'Regan, B.; Grätzel, M. Nature 1991, 353, 737.
2. Nazeeruddin, M. K.; Kay, A.; Rodicio, I.; Humphry-Baker, R.; Müller, E.; Liska, P.; Vlachopoulos, N.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6382.
3. Nazeeruddin, M. K.; Péchy, P.; Renouard, T.; Zakeeruddin, S. M.; Humphry-Baker, R.; Comte, P.; Liska, P.; Cevey, L.; Costa, E.; Shklover, V.; Spiccia, L.; Deacon, G. B.; Bignozzi, C. A.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1613.
4. Grätzel, M. J. Photochem. Photobiol. A 2004, 164, 3.
5. Nazeeruddin, M. K.; Angelis, F. D.; Fantacci, S.; Selloni, A.; Viscardi, G.; Liska, P.; Ito, S.; Takeru, B.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16835.
6. Wang, Z.-S.; Li, F.-Y.; Huang, C.-H.; Wang, L.; Wei, M.; Jin, L.- P.; Li, N.-Q. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 9676.
7. Hara, K.; Kurashige, M.; Dan-oh, Y.; Kasada, C.; Shinpo, A.; Suga, S.; Sayama, K.; Arakawa, H. New J. Chem. 2003, 27, 783.
8. Hara, K.; Sato, T.; Katoh, R.; Furube, A.; Ohga, Y.; Shinpo, A.; Suga, S.; Sayama, K.; Sugihara, H.; Arakawa, H. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 597.
9. Horiuchi, T.; Miura, H.; Sumioka, K.; Uchida, S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 12218.
10. Kitamura, T.; Ikeda, M.; Shigaki, K.; Inoue, T.; Anderson, N. A.; Ai, X.; Lian, T.; Yanagida, S. Chem. Mater. 2004, 16, 1806.
11. Li, C.; Wang, W.-B.; Wang, X.-S.; Zhang, B.-W.; Cao, Y. Chem. Lett. 2005, 34, 554.
12. Hara, K.; Sato, T.; Katoh, R.; Furube, A.; Yoshihara, T.; Murai, M.; Kurashige, M.; Ito, S.; Shinpo, A.; Suga, S.; Arakawa, H. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 246.
13. Ito, S.; Zakeeruddin, S. M.; Humphry-Baker, R.; Liska, P.; Charvet, R.; Comte, P.; Nazeeruddin, M. K.; Péchy, P.; Takata, M.; Miura, H.; Uchida, S.; Grätzel, M. Adv. Mater. 2006, 18, 1202.
14. Koumura, N.; Wang, Z.-S.; Mori, S.; Miyashita, M.; Suzuki, E.; Hara, K. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14256. (Addition and Correction 2008, 130, 4202).
15. Kim, S.; Lee, J. K.; Kang, S. O.; Ko, J.; Yum, J.-H.; Fantacci, S.; De Angelis, F.; Di Censo, D.; Nazeeruddin, M. K.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16701.
16. Zhang, X.-H.; Li, C.; Wang, W.-B.; Cheng, X.-X.; Wang, X.-S.; Zhang, B.-W. J. Mater. Chem. 2007, 17, 642.
17. Wang, Z.-S.; Cui, Y.; Dan-oh, Y.; Kasada, C.; Shinpo, A.; Hara, K. Adv. Mater. 2007, 19, 1138.
18. Hagberg, D. P.; Yun, J.-H.; Lee, J. K.; Angelis, F. D.; Marinado, T.; Karlsson, K. M.; Humphry-Baker, R.; Sun, L.-C.; Hagfeldt, A.; Grätzel, M.; Nazeeruddin, M. K. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6259.
19. Wang, Z.-S.; Koumura, N.; Cui, Y.; Takahashi, M.; Sekiguchi, H.; Mori, A.; Kubo, T.; Furube, A.; Hara, K. Chem. Mater. 2008, 20, 3993.
20. Qin, H.; Wenger, S.; Xu, M.-F.; Gao, F.-F.; Jing, X.-Y.; Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 9202
21. Hu, N.-X.; Xie, S.; Popovic, Z.; Ong, B.; Hor, A.-M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5097.
22. Wakim, S.; Bouchard, J.; Simard, M.; Drolet, N.; Tao, Y.; Leclerc, M. Chem. Mater. 2004, 16, 4386.
23. Li, Y.; Wu, Y.; Gardner, S.; Ong, B. S. Adv. Mater. 2005, 17, 849.
24. Wu, Y.; Li, Y.; Gardner, S.; Ong, B. S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 614.
25. Li, Y.; Wu, Y.; Ong, B. S. Macromolecules 2006, 39, 6521.
26. Belletête, M.; Blouin, N.; Boudreault, P.-L. T.; Leclerc, M.; Durocher, G. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 13696.
27. Boudreault, P.-L. T.; Wakim, S.; Blouin, N.; Simard, M.; Tessier, C.; Tao, Y.; Leclerc, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9125.
28. Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Moser, J. E.; Nazeeruddin, M. K.; Sekiguchi, T.; Grätzel, M. Nat. Mater. 2003, 2, 402.
29. Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Comte, P.; Charvet, R.; Humphry- Baker, R.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 14336.
30. Chio, H.; Baik, C.; Kang, S. O.; Ko, J.; Kang, M.-S.; Nazeeruddin, M. K.; Grätzel, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 327.
31. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A.; Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P. J.; Dannenberg, J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, ReVision D.01, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004.
32. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
33. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
34. Furube, A.; Katoh, R.; Hara, K.; Sato, T.; Murata, S.; Arakawa, H.; Tachiya, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16406.
35. Wang, Z.-S.; Kawauchi, H.; Kashima, T.; Arakawa, H. Coord. Chem. Rev. 2004, 248, 1381.
36. Hagfeldt, A.; Grätzel, M. Chem. Rev. 1995, 95, 49.
37. Azumi, R.; Götz, G.; Debaerdemaeker, T.; Bäuerle, P. Chem.sEur. J. 2000, 6, 735.
38. Kiriy, N.; Kiriy, A.; Bocharova, V.; Stamm, M.; Richter, S.; Plötner, M.; Fischer, W.-J.; Krebs, F. C.; Senkovska, I.; Adler, H.-J. Chem. Mater. 2004, 16, 4757.
39. Dreuw, A.; Head-Gordon, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4007.
40. Tozer, D. J.; Amos, R. D.; Handy, N. C.; Roos, B. O.; Serrano- Andres, L. Mol. Phys. 1999, 97, 859.
41. Katoh, R.; Furube, A.; Yoshihara, T.; Hara, K.; Fujihashi, G.; Takano, S.; Murata, S.; Arakawa, H.; Tachiya, M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 4818.
42. Furube, A.; Du, L.; Hara, K.; Katoh, R.; Tachiya, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14852.