Efficient dye-sensitized solar cells with an organic photosensitizer featuring orderly conjugated ethylenedioxythiophene and dithienosilole blocks

Chemistry of Materials

Volumn 22, Issue 5, 2010, Pages 1915-1925

  Zeng, Wangdong ^a,b   Cao, Yiming ^a   Bai, Yu ^a   Wang, Yinghui ^a   Shi, Yushuai ^a   Zhang, Min ^a   Wang, Fangfang ^a   Pan, Chunyue ^b   Wang, Peng ^a  

^a CHANGCHUN INSTITUTE OF APPLIED CHEMISTRY   (China)

^b CENTRAL SOUTH UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BACK ELECTRON TRANSFER; BRANCHING RATIO; DITHIENOSILOLE; DYE REGENERATION; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; ETHYLENEDIOXYTHIOPHENES; G-CONDITION; HIGH YIELD; INDOOR APPLICATIONS; INTRAMOLECULAR CHARGE TRANSFERS; LARGE-SCALE APPLICATIONS; LIGHT-HARVESTING; LOW LIGHT; MOLAR ABSORPTION COEFFICIENT; NANOCRYSTALLINE TITANIA FILMS; NET CHARGES; ORGANIC DYE; RUTHENIUM SENSITIZERS; SOLVENT FREE; TRANSIENT ABSORPTION MEASUREMENTS; VOLATILE ELECTROLYTES;

ABSORPTION; CHROMOPHORES; IONIC LIQUIDS; IONIZATION OF LIQUIDS; ORGANIC POLYMERS; PHOTOELECTROCHEMICAL CELLS; PHOTOSENSITIZERS; RUTHENIUM; TITANIUM DIOXIDE;

SOLAR CELLS;

EID: 77949354704     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm9036988     Document Type: Article

References (74)

1. waaia, C.; Aiivisatos, A. P.; Kmmen, D. M. Environ. Sci. Technol. 2009, 43, 2072.
2. O'Regan, B.; Grätzel, M. Nature 1991, 353, 737.
3. Chiba, Y.; Islam, A.; Watanabe, Y.; Komiya, R.; Koide, N.; Han, L. Jpn. J. Appl. Phys.-2006, 45 (Part 2), L638.
4. For example, see: (a) Hara, K.; Kurashige, M.; Dan-oh, Y.; Kasada, C.; Shinpo, A.; Suga, S.; Sayama, K.; Arakawa, H. New J. Chem. 2003, 27, 783.
5. (b) Kitamura, T.; Ikeda, M.; Shigaki, K.; Inoue, T.; Anderson, N. A.; Ai, X.; Lian, T.; Yanagida, S. Chem. Mater. 2004, 16, 1806.
6. (c) Horiuchi, T.; Miura, H.; Sumioka, K.; Uchida, S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 12218.
7. (d) Thomas, K. R. J.; Lin, J. T.; Hsu, Y.-C.; Ho, K.-C. Chem. Commun. 2005,4098.
8. (e) Chen, Y.; Zeng, Z.; Li, C.; Wang, W.; Wang, X.; Zhang, B. New. J. Chem. 2005, 29, 773.
9. (f) Hagberg, D. P.; Edvinsson, T.; Marinado, T.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Chem. Commun. 2006, 2245.
10. (g) Li, S.-L.; Jiang, K.-.T.; Shao, K.-F.; Yang, L.-M. Chem. Commun. 2006, 2792.
11. (h) Koumura, N.; Wang, Z.-S.; Mori, S.; Miyashita, M.; Suzuki, E.; Hara, K. J. Am. Chem, Soc. 2006, 128,14256.
12. (i) Kim, S.; Lee, J. W.; Kang, S. O.; Ko, J.; Yum, J.-H.; Fantacci, S.; De Angellis, F.; Di Censo, D.; Nazeemddin, M. K.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16701.
13. (j) Wang; Z.-S.; Cui, Y; Hara, K.; Dan-oh, K.; Kasada, C.; Shinpo, A. Adv. Mater. 2007, 19, 1138.
14. (k) Edvinsson, T.; Li, C.; Pschirer, N.; Schöneboom, J.; Eickemeyer, F.; Sens, R.; Boschloo, G.; Herrmann, A.; Müllen, K.; Hagfeldt, A. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 15137.
15. (l)Ito, S.; Miura, H.; Uchida, S.; Takata, M.; Sumioka, K.; Liska, P.; Comte, P.; Péchy, P.; Grätzel, M. Çhem, Commun. 2008, 5194.
16. Thomas, K. R. J.; Hsu, Y.-C.; Lin, J. T.; Lee, K.-M.; Ho, K.-C.; Lai, C.-H.; Cheng, Y-M.; Chou, P.-T. Chem. Mater- 2008, 20, 1830.
17. (n) Zhou, G.; Pschirer, N.; Schöneboom, J. C; Eickemeyer, F.; Baumgarten, M.; Müllen, K. Chem. Mater. 2008, 20, 1808.
18. (o) Wang, Z.-S.; Koumura, N.; Cui, Y.; Takahashi, M.; Sekiguchi, H.; Mori, A.; Kubo, T.; Furube, A.; Hara, K. Chem. Mater. 2008, 20, 3993.
19. (p) Lin, J. T.; Chen, P.-C.; Yen, Y.-S.; Hsu, Y.-C.; Chou, H.-H.; Yeh, M.-C. P. Ore. Lett. 2009, 11, 97.
20. (q) Tian, H.; Yang, X.; Cong, J.; Chen, R.; Liu, J.; Hao, Y.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Chem. Commun. 2009, 6288.
21. (r) Tian, H.; Yang, X.; Chen, R.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Energv Environ. Sci. 2009, 2, 674.
22. (s) Teng, C.; Yang, X.; Yuan, C.; Li, C.; Chen, R.; Tian, H.; Li, S.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Org. Lett. 2009, 11, 5542.
23. (t) Kumaresan, D.; Thummel, R. P.; Bura, T.; Ulrich, G.; Ziessel, R. Chem-Eur. J. 2009, 15, 6335.
24. (u) Wang, Z.-S.; Koumura, N.; Cui, Y.; Miyashita, M.; Mori, S.; Hara, K. Chem. Mater. 2009, 21, 2810.
25. (v) Song, J.; Zhang, F.; Li, C.; Liu, W; Li, B.; Huang, Y; Bo, Z. J. Phys. Chem. 2009, 113, 13391.
26. (w) Preat, J.; Michaux, C.; Jacquemin, D.; Perpète, E. A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 16821.
27. (x) Li, Q.; Lu, L.; Zhong, C.; Shi, J.; Huang, Q.; Jin, X.; Peng, T.; Qin, J.; Li, Z. J. Phys. Chem. 2009, 113,14588.
28. (y) Liu, B.; Zhu, W.; Zhang, Q.; Wu, W; Xu, M.; Ning, Z.; Xie, Y.; Tian, H. Chem. Commun. 2009,1766 and references cited therein.
29. (z) Mishra, A.; Fischer, M. K. R.; Bäuerle, P. Angew, Chem. Int. Ed. 2009, 48, 2474 and references cited therein.
30. (a)Ohshita, J. Macromol. Chem. Phys. 2009, 210, 1360.
31. (b) Zhan, X.; Barlow, S.; Manier, S. R. Chem. Commun. 2009, 1948.
32. Wang, X.-F.; Kitao, O.; Zhou, H.; Tamiaki, H.; Sasaki. S.-i. J. Phys. Chem. C 2009, 113 7954
33. (a) Lu, G.: Usta, H.; Risko. C.; Wang, L.; Facchetti, A.; Ratner, M. A.; Marks, T. T. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7670.
34. (b) Hou, J. H.; Chen, H.- Y.; Zhang, S. Q.; Li, G.; Yang, Y J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16144.
35. (c) Beaujuge, P. M.; Pisula, W; Tsao, H. N.; Ellinger, S.; Müllen, K.; Reynolds, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7514.
36. (d) Huo, L.; Chen, H.-Y; Hou, J.; Chen, T. L.; Yang, Y. Chem. Commun. 2009, 5570.
37. Hiroko, Y.; Ikuyoshi, T.; Kazuohika, O.; Takeshi, E. Mol. Cryst. 2001, 369, 47
38. Zhu, S. S. Swager, T. M. J. Am. Chem. Soc.1997, 119, 12568
39. Wang, P.; Wenger, B.; Humphry-Baker, R.; Moser, J.-E.; Teuscher, J.; Kantlehner. W.; Mezger, J.; Stoyanov, E. V.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. J. Am. Chem Soc. 2005, 127, 6850.
40. Cao,Y.; Zhang, J.; Bai, Y.; Li, R.; Zakeeruddin, S.M.; Grätzel, M.; Wang, P.J., Phys. Chem. 2008, 112, 13775.
41. Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Comte, P.; Charvet. R.; HumphryBaker, R.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. 2003, 107, 14336.
42. (a) Matsuzawa, N. N.; Ishitani, A. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 4953.
43. (b) Stratmann, R. E.; Scuseria, G. E. J. Chem. Phys. 1998, 109, 8218.
44. Legrini, O.; Oliveros, E.; Braun, A. M. Chem. Rev. 1993, 93, 671.
45. Meier, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2482.
46. (a) Wang, M.; Xu, M.; Shi, D.; Li, R.; Gao, F.; Zhang, G.; Yi, Z.; Humphry-Baker, R.; Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. Adv. Mater. 2008, 20, 4460.
47. (b) Qin, H.; Wenger, S.; Xu, M.; Gao, F.; Jiug, X.; Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 9202.
48. (c) Shi, D.; Pootrakuchote, N.; Yi, Z.; Xu, M.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M.; Wang, P. J. PhyS. Chem. C 2008, 112, 17478.
49. (d) Xu, M.; Li, R.; Pootrakulchote, N.; Shi, D.; Guo, J.; Yi, Z.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 19770.
50. (e) Xu, M.; Wenger, S.; Bara, H.; Shi, D.; Li, R.; Zhou, Y.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 2966.
51. (f) Li, R.; Lv, X.; Shi, D.; Zhou, D.; Cheng, X.; Zhang, G.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 7469.
52. (g) Zhang, G.; Bai, Y.; Li, R.; Shi, D.; Wenger, S.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M.; Wang, P. Energy Environ. Sci. 2009, 2, 92.
53. (h) Zhang, G.; Bala, H.; Cheng, Y.; Shi, D.; Lv, X.; Yu, Q.; Wang, P. Chem. Commun. 2009, 2198.
54. Yan, Q.; Zhou, Y.; Ni, B.; Ma, Y.; Wang, J.; Pei, J.; Cao, Y. J. Org. Chem. 2008, 73, 5328.
55. (a) Hagfeldf, A.; Grätzel, M. Chem. Rev. 1995, 95, 49.
56. (b) Grätzel, M. Nature 2001, 414, 338.
57. Rothenburger, G.; Fitzmaurice, D.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 5983.
58. (a) Tachibana. Y.; Moser. J. E.; Grätzel, M.; Klug. D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 20056.
59. (b) Haque, S. A.; Tachibana, Y.; Willis, R. L.; Moser, J. E.; Grätzel, M.; Klug, D. R.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 538.
60. (c) Pelet, S.; Moser, J. E.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1791.
61. (d) Wang, P.; Klein, C.; Moser, J.-E.; Humphry-Baker, R.; Cevey-Ha, N.-L.; Charvet, R.; Comte, P.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 17553.
62. Cao, Y.; Bai, Y.; Yu, Q.; Cheng, Y.; Liu, S.; Shi, D.; Gao, F.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6290.
63. http://www.g24i.com.
64. Shi, D.; Pootrakuchote, N.; Li, R.; Guo, J.; Wang, Y.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 17046.
65. (a) Bisquert, J. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 325.
66. (b) Bisquert, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 5360.
67. (c) Bisquert, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 49.
68. (a) O'Regan, B. C.; Lenzmann, F. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 4342.
69. (b) O'Regan, B. C.; Scully, S.; Mayer, A. C.; Palomares, E.; Durrant, J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 4616.
70. (c) O'Regan, B. C.; Durrant, J. R. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 8544.
71. (d) Bailes, M.; Cameron, P. J.; Lobato, K.; Peter, L. M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15429.
72. (e) Kopidakis, N.; Neale, N. R.; Frank, A. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 12485.
73. (f) Walker, A. B.; Peter, L. M.; Lobato, K.; Cameron, P. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 25504.
74. (g) Quintana, M.; Edvinsson, T.; Hagfeldt, A.; Boschloo, G. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 1035.