D-A-π-A featured sensitizers bearing phthalimide and benzotriazole as auxiliary acceptor: effect on absorption and charge recombination dynamics in dye-sensitized solar cells

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 4, Issue 3, 2012, Pages 1822-1830

  Li, Wenqin ^a   Wu, Yongzhen ^a   Zhang, Qiong ^a   Tian, He ^a   Zhu, Weihong ^a  

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

Author keywords

absorption; benzotriazole; charge recombination; D A A; phthalimide; solar cells

Indexed keywords

BENZOTRIAZOLES; BLUE-SHIFTED; CARBONYL GROUPS; CHARGE RECOMBINATIONS; CO-ADSORPTION; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS; ELECTRON DELOCALIZATION; ELECTRON LIFETIME; ELECTRONWITHDRAWING; INTRA-MOLECULAR CHARGE TRANSFER; INTRA-MOLECULAR ELECTRON TRANSFER; NANOCRYSTALLINE TIO; PHOTO-VOLTAIC EFFICIENCY; PHOTOCURRENT DENSITY; PHOTOPHYSICAL; PHOTOVOLTAIC PARAMETERS; PHOTOVOLTAIC PROPERTY; PHTHALIMIDE; PHTHALIMIDE MOIETIES;

ABSORPTION; CHARGE TRANSFER; CHROMOPHORES; CONVERSION EFFICIENCY; ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY; ELECTRONS; PHOTOELECTROCHEMICAL CELLS; SOLAR CELLS; TITANIUM DIOXIDE;

PHOTOVOLTAIC EFFECTS;

EID: 84859147773     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am3001049     Document Type: Article

References (52)

1. Hagfeldt, A.; Boschloo, G.; Sun, L. C.; Kloo, L.; Pettersson, H. Chem. Rev. 2010, 110, 6595-6663
2. Mishra, A.; Fischer, M. K. R.; Bäuerle, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2474-2499
3. Ooyama, Y.; Harima, Y. Eur. J. Org. Chem. 2009, 2903-2934
4. Li, C.; Yum, J. H.; Moon, S. J.; Herrmann, A.; Eickemeyer, F.; Pschirer, N. G.; Erk, P.; Schöneboom, J.; Müllen, K.; Grätzel, M.; Nazeeruddin, M. K. ChemSusChem 2008, 1, 615-618
5. Qin, H.; Wenger, S.; Xu, M.; Gao, F.; Jing, X.; Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 9202-9203
6. Zhang, X. H.; Wang, Z. S.; Cui, Y.; Koumura, N.; Furube, A.; Hara, K. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 13409-13415
7. Jeon, S.; Jo, Y.; Kim, K. J.; Jun, Y.; Han, C. H. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 512-516
8. Zeng, W. D.; Cao, Y. M.; Bai, Y.; Wang, Y. H.; Shi, Y. S.; Zhang, M.; Wang, F. F.; Pan, C. Y.; Wang, P. Chem. Mater. 2010, 22, 1915-1925
9. Tian, H. N.; Yu, Z.; Hagfeldt, A.; Kloo, L.; Sun, L. C. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9413-9422
10. Chiba, Y.; Islam, A.; Watanabe, Y.; Komiya, R.; Koide, N.; Han, L. Y. Jpn. J. Appl. Phys. Part 2 2006, 45, L638-L640
11. Dias, F. B.; King, S.; Monkman, A. P.; Perepichka, I. I.; Kryuchkov, M. A.; Perepichka, I. F.; Bryce, M. R. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 6557-6566
12. Nayak, P. K.; Bisquert, J.; Cahen, D. Adv. Mater. 2011, 23, 2870-2876
13. Calogero, G.; Di Marco, G.; Cazzanti, S.; Caramori, S.; Argazzi, R.; Bignozzi, C. A. Energy Environ. Sci. 2009, 2, 1162-1172
14. Yella, A.; Lee, H. W.; Tsao, H. N.; Yi, C. Y.; Chandiran, A. K.; Nazeeruddin, M. K.; Diau, E. W. G.; Yeh, C. Y.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. Science 2011, 334, 629-634
15. Li, G.; Zhou, Y. F.; Cao, X. B.; Bao, P.; Jiang, K. J.; Lin, Y.; Yang, L. M. Chem. Commun. 2009, 2201-2203
16. Im, H.; Kim, S.; Park, C.; Jang, S. H.; Kim, C. J.; Kim, K.; Park, N. G.; Kim, C. Chem. Commun. 2010, 46, 1335-1337
17. Zhang, M.; Liu, J. Y.; Wang, Y. H.; Zhou, D. F.; Wang, P. Chem. Sci. 2011, 2, 1401-1406
18. Teng, C.; Yang, X. C.; Li, S. F.; Cheng, M.; Hagfeldt, A.; Wu, L. Z.; Sun, L. C. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 13127-13138
19. Xu, M. F.; Li, R. Z.; Pootrakulchote, N.; Shi, D.; Guo, J.; Yi, Z. H.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 19770-19776
20. Wei, D. Int. J. Mol. Sci. 2010, 11, 1103-1113
21. Ning, Z. J.; Fu, Y.; Tian, H. Energy Environ. Sci. 2010, 3, 1170-1181
22. Cao, Y. M.; Bai, Y.; Yu, Q. J.; Cheng, Y. M.; Liu, S.; Shi, D.; Gao, F. F.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6290-6297
23. Teng, C.; Yang, X. C.; Yang, C.; Li, S. F.; Cheng, M.; Hagfeldt, A.; Sun, L. C. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 9101-9110
24. Listorti, A.; O'Regan, B.; Durrant, J. R. Chem. Mater. 2011, 23, 3381-3399
25. Zhu, W. H.; Wu, Y. Z.; Wang, S. T.; Li, W. Q.; Li, X.; Chen, J.; Wang, Z. S.; Tian, H. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 756-763
26. Cui, Y.; Wu, Y. Z.; Lu, X. F.; Zhang, X.; Zhou, G.; Miapeh, F. B.; Zhu, W. H.; Wang, Z. S. Chem. Mater. 2011, 23, 4394-4401
27. Wu, Y. Z.; Zhang, X.; Li, W. Q.; Wang, Z. S.; Tian, H.; Zhu, W. H. Adv. Energy Mater. 2012, 2, 149-156
28. Liu, B.; Zhu, W. H.; Zhang, Q.; Wu, W. J.; Xu, M.; Ning, Z. J.; Xie, Y. S.; Tian, H. Chem. Commun. 2009, 1766-1768
29. Li, W. Q.; Wu, Y. Z.; Li, X.; Xie, Y. S.; Zhu, W. H. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1830-1837
30. Karlsson, K. M.; Jiang, X.; Eriksson, S. K.; Gabrielsson, E.; Rensmo, H.; Hagfeldt, A.; Sun, L. C. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 6415-6424
31. Li, G.; Jiang, K. J.; Bao, P.; Li, Y. F.; Li, S. L.; Yang, L. M. New J. Chem. 2009, 33, 868-876
32. Demeter, D.; Rousseau, T.; Leriche, P.; Cauchy, T.; Po, R; Roncali, J. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 4379-4387
33. Roncali, J. Adv. Energy Mater. 2011, 1, 147-160
34. Fan, H. J.; Zhang, M. J.; Guo, X.; Li, Y. F.; Zhan, X. W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 3646-3653
35. Mikroyannidis, J. A.; Suresh, P.; Roy, M. S.; Sharma, G. D. Electrochim. Acta 2011, 56, 5616-5623
36. Lim, J.; Kwon, Y. S.; Park, T. Chem. Commun. 2011, 47, 4147-4149
37. Qu, S. Y.; Wu, W. J.; Hua, J. L.; Kong, C.; Long, Y. T.; Tian, H. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 1343-1349
38. Lee, J. Y.; Song, K. W.; Ku, J. R.; Sung, T. H.; Moon, D. K. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011, 95, 3377-3384
39. Guo, X. G.; Kim, F. S.; Jenekhe, S. A.; Watson, M. D. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7206-7207
40. Zhang, L. J.; He, C.; Chen, J. W.; Yuan, P.; Huang, L.; Zhang, C.; Cai, W. Z.; Liu, Z. T.; Cao, Y. Macromolecules 2010, 43, 9771-9778
41. Li, C.; Liu, M. Y.; Pschirer, N. G.; Baumgarten, M.; Müllen, K. Chem. Rev. 2010, 110, 6817-6855
42. Chen, R. K.; Yang, X. C.; Tian, H. N.; Sun, L. C. Photochem. Photobiol., A: Chem. 2007, 189, 295-300
43. Lin, L. Y.; Tsai, C. H.; Wong, K. T.; Huang, T. W.; Hsieh, L.; Liu, S. H.; Lin, H. W.; Wu, C. C.; Chou, S. H.; Chen, S. H.; Tsai, A. I. J. Org. Chem. 2010, 75, 4778-4785
44. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; 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.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Farkas, O.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian 09, Revision A.02; Gaussian, Inc.: Wallingford CT, 2009.
45. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372-1377
46. Yanai, T.; Tew, D. P.; Handy, N. C. Chem. Phys. Lett. 2004, 393, 51-57
47. Cossi, M.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2001, 115, 4708-4717
48. Longo, C.; Nogueira, A. F.; De Paoli, M. A.; Cachet, H. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 5925-5930
49. Koide, N.; Islam, A.; Chiba, Y.; Han, L. J. Photochem. Photobiol., A: Chem. 2006, 182, 296-305
50. Wagner, K.; Griffith, M. J.; James, M.; Mozer, A. J.; Wagner, P.; Triani, G.; Officer, D. L.; Wallace, G. G. J. Phys. Chem. C 2010, 115, 317-326
51. nd ed.; Wiley-Interscience: Hoboken, NJ, 2005.
52. Wu, W.; Xu, X.; Yang, H.; Hua, J.; Zhang, X.; Zhang, L.; Long, Y.; Tian, H. J. Mater. Chem. 2011, 21, 10666-10671