Modulation of energy levels by donor groups: An effective approach for optimizing the efficiency of zinc-porphyrin based solar cells

Journal of Materials Chemistry

Volumn 22, Issue 15, 2012, Pages 7434-7444

  Liu, Bo ^a   Zhu, Weihong ^a   Wang, Yueqiang ^a   Wu, Wenjun ^a   Li, Xin ^a   Chen, Baoqin ^a   Long, Yi Tao ^a   Xie, Yongshu ^a  

^a EAST CHINA UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DONOR AND ACCEPTOR; DONOR GROUPS; DYE REGENERATION; DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS; EFFICIENT ELECTRON INJECTION; ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY MEASUREMENTS; ELECTRON DONORS; ELECTRON LIFETIME; HOMO-LUMO ENERGY GAP; LUMO ENERGY LEVELS; OPTIMIZED PERFORMANCE; ORBITALS; OVERALL CONVERSION EFFICIENCY; PORPHYRIN MOLECULES; TRIPHENYL AMINES; ZINC PORPHYRINS; ZINC-PORPHYRIN;

CONVERSION EFFICIENCY; DNA SEQUENCES; EFFICIENCY; ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY; ELECTRON INJECTION; ELECTRONS; OPTIMIZATION; PORPHYRINS; SOLAR CELLS; ZINC;

ZINC COMPOUNDS;

EID: 84858975488     PISSN: 09599428     EISSN: 13645501     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2jm16804a     Document Type: Article

References (82)

1. M. Grätzel Acc. Chem. Res. 2009 42 1788
2. Y. Cao Y. Bai Q. Yu Y. Cheng S. Liu D. Shi F. Gao P. Wang J. Phys. Chem. C 2009 113 6290
3. A. Hagfeldt G. Boschloo L. C. Sun L. Kloo H. Pettersson Chem. Rev. 2010 110 6595
4. K. Kalayansundaram M. Grätzel Coord. Chem. Rev. 1998 177 347
5. A. Mishra M. K. R. Fischer P. Bäuerle Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 2474
6. D. P. Hagberg X. Jiang E. Gabrielsson M. Linder T. Marinado T. Brinck A. Hagfeldt L. C. Sun J. Mater. Chem. 2009 19 7232
7. W. J. Wu J. B. Yang J. L. Hua J. Tang L. Zhang Y. T. Long H. Tian J. Mater. Chem. 2010 20 1772
8. D. Wang S. C. Hou H. W. Wu C. Zhang Z. Z. Chu D. C. Zou J. Mater. Chem. 2011 21 6383
9. X. Cai S. C. Hou H. W. Wu Z. B. Lv Y. P. Fu D. Wang C. Zhang H. Kafafy Z. Z. Chu D. C. Zou Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 125
10. K. Hara K. Sayama Y. Ohga A. Shinpo S. Suga H. Arakawa Chem. Commun. 2001 569
11. K. Hara M. Kurashige Y. Danoh C. Kasada A. Shinpo S. Suga K. Sayama H. Arakawa New J. Chem. 2003 27 783
12. Z. S. Wang Y. Cui Y. Dan-oh C. Kasada A. Shinpo K. Hara J. Phys. Chem. C 2007 111 7224
13. Z. S. Wang Y. Cui K. Hara Y. Dan-ho C. Kasada A. Shinpo Adv. Mater. 2007 19 1138
14. Z. S. Wang Y. Cui Y. Dan-oh C. Kasada A. Shinpo K. Hara J. Phys. Chem. C 2008 112 17011
15. C. Teng X. C. Yang C. Yang H. N. Tian S. F. Li X. N. Wang A. Hagfeldt L. C. Sun J. Phys. Chem. C 2010 114 11305
16. H. N. Tian I. Bora X. Jiang E. Gabrielsson K. M. Karlsson A. Hagfeldt L. C. Sun J. Mater. Chem. 2011 21 12462
17. Y. Numata I. Ashraful Y. Shirai L. Y. Han Chem. Commun. 2011 47 6159
18. S. F. Zhang X. D. Yang K. Zhang H. Chen M. Yanagidaa L. Y. Han Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 19310 10.1039/c1cp22832c
19. W. J. Wu X. D. Xu H. B. Yang J. L. Hua X. Y. Zhang L. Zhang Y. T. Long H. Tian J. Mater. Chem. 2011 21 10666
20. K. T. Kamtekar C. S. Wang S. Bettington A. S. Batsanov I. F. Perepichka M. R. Bryce J. H. Ahn M. Rabinal M. C. Petty J. Mater. Chem. 2006 16 3823
21. A. L. Kanibolotsky I. F. Perepichka P. J. Skabara Chem. Soc. Rev. 2010 39 2695
22. R. Z. Li J. Y. Liu N. Cai M. Zhang P. Wang J. Phys. Chem. B 2010 114 4461
23. D. F. Zhou N. Cai H. J. Long M. Zhang Y. H. Wang P. Wang J. Phys. Chem. C 2011 115 3163
24. N. Cai S. J. Moon L. Cevey-Ha T. Moehl R. Humphry-Baker P. Wang S. M. Zakeeruddin M. Grätzel Nano Lett. 2011 11 1452
25. S. Kim H. Choi D. Kim K. Song S. O. Kang J. Ko Tetrahedron 2007 63 9206
26. S. Kim H. Choi C. Baik K. Song S. O. Kang J. Ko Tetrahedron 2007 63 11436
27. I. Jung J. K. Lee K. H. Song K. Song S. O. Kang J. Ko J. Org. Chem. 2007 72 3652
28. Q. H. Yao L. Shan F. Y. Li D. D. Yin C. H. Huang New J. Chem. 2003 27 1277
29. Y. S. Chen C. Li Z. H. Zeng W. B. Wang X. S. Wang B. W. Zhang J. Mater. Chem. 2005 15 1654
30. T. Kitamura M. Ikeda K. Shigaki T. Inoue N. A. Anderson X. Ai T. Lian S. Yanagida Chem. Mater. 2004 16 1806
31. K. Hara T. Sato R. Katoh A. Furabe T. Yoshihara M. Murai M. Kurashige S. Ito A. Shinpo S. Suga H. Arakawa Adv. Funct. Mater. 2005 15 246
32. K. Hara M. Kurashige S. Ito A. Shinpo S. Suga K. Sayama H. Arakawa Chem. Commun. 2003 252
33. M. Velusamy K. R. J. Thomas J. T. Lin Y. Hsu K. Ho Org. Lett. 2005 7 1899
34. D. P. Hagberg T. Edvinsson T. Marinado G. Boschloo A. Hagfeldt L. C. Sun Chem. Commun. 2006 2245
35. M. Liang W. Xu F. Cai P. Chen B. Peng J. Chen Z. Li J. Phys. Chem. C 2007 111 4465
36. A. Ehret L. Stuhl M. T. Spitler J. Phys. Chem. B 2001 105 9960
37. S. Ushiroda N. Ruzycki Y. Lu M. T. Spitler B. A. Parkinson J. Am. Chem. Soc. 2005 127 5158
38. W. J. Wu J. L. Hua Y. H. Jin W. H. Zhan H. Tian Photochem. Photobiol. Sci. 2008 7 63
39. Q. H. Yao L. Shan F. Y. Li D. D. Yin C. H. Huang New J. Chem. 2003 27 1277
40. Y. S. Chen C. Li Z. H. Zeng W. B. Wang X. S. Wang B. W. Zhang J. Mater. Chem. 2005 15 1654
41. J. Warnan F. Buchet Y. Pellegrin E. Blart F. Odobel Org. Lett. 2011 13 3944
42. M. García-Iglesias J. J. Cid J. H. Yum A. Forneli P. Vázquez M. K. Nazeeruddin E. Palomares M. Grätzel T. Torres Energy Environ. Sci. 2011 4 189
43. B. Liu W. H. Zhu Q. Zhang W. J. Wu M. Xu Z. J. Ning Y. S. Xie H. Tian Chem. Commun. 2009 1766
44. W. Q. Li Y. Z. Wu X. Li Y. S. Xie W. H. Zhu Energy Environ. Sci. 2011 4 1830
45. W. H. Zhu Y. Z. Wu S. T. Wang W. Q. Li X. Li J. Chen Z. S. Wang H. Tian Adv. Funct. Mater. 2011 21 756
46. H. Imahori T. Umeyama S. Ito Acc. Chem. Res. 2009 42 1809
47. M. G. Walter A. B. Rudine C. C. Wamser J. Porphyrins Phthalocyanines 2010 14 759
48. M. Gouterman J. Mol. Spectrosc. 1961 6 138
49. C. W. Lee H. P. Lu C. M. Lan Y. L. Huang Y. R. Liang W. N. Yen Y. C. Liu Y. S. Lin E. W. G. Diau C. Y. Yeh Chem.-Eur. J. 2009 15 1403
50. C. L. Mai W. K. Huang H. P. Lu C. W. Lee C. L. Chiu Y. R. Liang E. W. G. Diau C. Y. Yeh Chem. Commun. 2010 46 809
51. C. Y. Lee C. X. She N. C. Jeong J. T. Hupp Chem. Commun. 2010 46 6090
52. H. Imahori Y. Matsubara H. Iijima T. Umeyama Y. Matano S. Ito M. Niemi N. V. Tkachenko H. Lemmetyinen J. Phys. Chem. C 2010 114 10656
53. M. V. Martinez-Diaz G. de la Torre T. Torres Chem. Commun. 2010 46 7090
54. C. J. Jiao N. N. Zu K. W. Huang P. Wang J. S. Wu Org. Lett. 2011 13 3652
55. Y. Z. Liu H. Lin J. T. Dy K. Tamaki J. Nakazaki D. Nakayama S. Uchida T. Kuboa H. Segawa Chem. Commun. 2011 47 4010
56. J. K. Park J. P. Chen H. R. Lee S. W. Park H. Shinokubo A. Osuka D. Kim J. Phys. Chem. C 2009 113 21956
57. R. A. Jensen H. V. Ryswyk C. She J. M. Szarko L. X. Chen J. T. Hupp Langmuir 2010 26 1401
58. C. P. Hsieh H. P. Lu C. L. Chiu C. W. Lee S. H. Chuang C. L. Mai W. N. Yen S. J. Hsu E. W. G. Diau C. Y. Yeh J. Mater. Chem. 2010 20 1127
59. T. Bessho S. M. Zakeeruddin C. Y. Yeh E. W. G. Diau M. Grätzel Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 6646
60. C. L. Wang Y. C. Chang C. M. Lan C. F. Lo E. W. G. Diau C. Y. Lin Energy Environ. Sci. 2011 4 1788
61. Y. C. Chang C. L. Wang T. Y. Pan S. H. Hong C. M. Lan H. H. Kuo C. F. Lo H. Y. Hsu C. Y. Lin E. W. G. Diau Chem. Commun. 2011 47 8910
62. A. Yella H. W. Lee H. N. Tsao C. Y. Yi A. K. Chandiran M. K. Nazeeruddin E. W. G. Diau C. Y. Yeh S. M Zakeeruddin M. Grätzel Science 2011 334 629
63. J. Tang J. L. Hua W. J. Wu J. Li Z. G. Jin Y. T. Long H. Tian Energy Environ. Sci. 2010 3 1736
64. S. L. Wu H. P. Lu H. T. Yu S. H. Chuang C. L. Chiu C. W. Lee E. W. G. Diau C. Y. Yeh Energy Environ. Sci. 2010 3 949
65. S. Ito T. N. Murakami P. Comte P. Liska C. Grätzel M. K. Nazeeruddin M. Grätzel Thin Solid Films 2008 516 4613
66. Z. J. Ning H. Tian Chem. Commun. 2009 5483
67. W. H. Liu I. C. Wu C. H. Lai C. H. Lai Y. T. Li C. L. Chen Y. Y. Hsub P. T. Chou Y. Chi Chem. Commun. 2008 5152
68. B. S. Chen D. Y. Chen C. L. Chen C. W. Hsu H. C. Hsu K. L. Wu S. H. Liu P. T. Chou Y. Chi J. Mater. Chem. 2011 21 1937
69. B. S. Chen Y. J. Chen P. T. Chou J. Mater. Chem. 2011 21 4090
70. H. Im S. Kim C. Park S. H. Jang C. J. Kim K. Kim N. G. Park C. Kim Chem. Commun. 2010 46 1335
71. C. W. Chang L. Y. Luo C. K. Chou C. F. Lo C. Y. Lin C. S. Hung Y. P. Lee E. W. G. Diau J. Phys. Chem. C 2009 113 11524
72. C. Y. Lin Y. C. Wang S. J. Hsu C. F. Lo E. W. G. Diau J. Phys. Chem. C 2010 114 687
73. C. Y. Lin C. F. Lo L. Luo H. P. Lu C. S. Hung E. W. G. Diau J. Phys. Chem. C 2009 113 755
74. C. F. Lo L. Luo E. W. G. Diau I. J. Chang C. Y. Lin Chem. Commun. 2006 1430
75. C. F. Lo S. J. Hsu C. L. Wang Y. H. Cheng H. P. Lu E. W. G. Diau C. Y. Lin J. Phys. Chem. C 2010 114 12018
76. Gaussian 03, Revision D.01, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. MontgomeryJr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, and J. A. Pople, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004
77. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1993 98 5648
78. P. J. Stephens F. J. Devlin C. F. Chabalowski M. J. Frisch J. Phys. Chem. 1994 98 11623
79. P. C. Hariharan J. A. Pople Theor. Chim. Acta 1973 28 213
80. Y. D. Lin T. J. Chow J. Mater. Chem. 2011 21 14907
81. S. Q. Fan C. Kim B. Fang K. X. Liao G. J. Yang C. J. Li J. J. Kim J. Ko J. Phys. Chem. C 2011 115 7747
82. Y. P. Hong J. Y. Liao D. Cao X. F. Zang D. B. Kuang L. Y. Wang H. Meier C. Y. Su J. Org. Chem. 2011 76 8015