Design of truxene-based organic dyes for high-efficiency dye-sensitized solar cells employing cobalt redox shuttle

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 20, 2012, Pages 11241-11250

  Zong, Xueping ^a   Liang, Mao ^a   Fan, Changrong ^a   Tang, Kai ^a   Li, Guo ^a   Sun, Zhe ^a   Xue, Song ^a  

^a TIANJIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

1 ,10-PHENANTHROLINE; BACK ELECTRON TRANSFER; DYE STRUCTURE; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; HIGH EXTINCTION COEFFICIENTS; MASS TRANSPORT LIMITATION; NANOCRYSTALLINE TITANIUM DIOXIDE; ORGANIC DYE; OVERALL POWER CONVERSION EFFICIENCY; PHENANTHROLINES; PHOTOCURRENT TRANSIENTS; PHOTOVOLTAGES; REDOX ELECTROLYTES; REDOX SHUTTLE; STERIC PROPERTIES; TIO;

CONVERSION EFFICIENCY; ELECTRONIC STRUCTURE; PHOTOELECTROCHEMICAL CELLS; PHOTOSENSITIZERS; SOLAR CELLS; SPHERES; THIN FILMS; TITANIUM DIOXIDE;

COBALT;

EID: 84861499928     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp301406x     Document Type: Article

References (56)

1. O'Regan, B.; Grätzel, M. Nature 1991, 353, 737-740
2. Chiba, Y.; Islam, A.; Watanabe, Y.; Komiya, R.; Koide, N.; Han, L. Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 2006, 45, L638-L640
3. Boschloo, G.; Hagfeldt, A. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1819-1826
4. O'Regan, B. C.; López-Duarte, I.; Martínez-Díaz, M. V.; Forneli, A.; Albero, J.; Morandeira, A.; Palomares, E.; Torres, T.; Durrant, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2906-2907
5. Marinado, T.; Nonomura, K.; Nissfolk, J.; Karlsson, M. K.; Hagberg, D. P.; Sun, L.; Mori, S.; Hagfeldt, A. Langmuir 2010, 26, 2592-2598
6. Planells, M.; Pellejà, L.; Clifford, J. N.; Pastore, M.; De Angelis, F.; López, N.; Marder, S. R.; Palomares, E. Energy Environ. Sci 2011, 4, 1820-1829
7. Hagfeldt, A.; Grätzel, M. Chem. Rev. 1995, 95, 49-68
8. Nusbaumer, H.; Zakeeruddin, S. M.; Moser, J.-E.; Grätzel, M. Chem.-Eur. J. 2003, 9, 3756-3763
9. Feldt, S. M.; Gibson, E. A.; Gabrielsson, E.; Sun, L.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16714-16724
10. Feldt, S. M.; Wang, G.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 21500-21507
11. Yella, A.; Lee, H. W.; Tsao, H. N.; Yi, C.; Chandiran, A. K.; Nazeeruddin, M. K.; Diau, E. W. G.; Yeh, C. Y.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. Science 2011, 334, 629-634
12. Liu, Y.; Jennings, J. R.; Huang, Y.; Wang, Q.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 18847-18855
13. Spokoyny, A. M.; Li, T. C.; Farha, O. K.; Machan, C. W.; She, C.; Stern, C. L.; Marks, T. J.; Hupp, J. T.; Mirkin, C. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 5339-5343
14. Klahr, B. M.; Hamann, T. W. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 14040-14045
15. Ondersma, J. W.; Hamann, T. W. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 638-645
16. Daeneke, T.; Kwon, T. H.; Holmes, A. B.; Duffy, N. W.; Bach, U.; Spiccia, L. Nat. Chem. 2011, 3, 211-215
17. Bai, Y.; Zhang, J.; Zhou, D.; Wang, Y.; Zhang, M.; Wang, P. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11442-11445
18. Zhou, D.; Yu, Q.; Cai, N.; Bai, Y.; Wang, Y.; Wang, P. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2030-2034
19. Liu, J.; Zhang, J.; Xu, M.; Zhou, D.; Jing, X.; Wang, P. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3021-3029
20. Xu, M.; Zhou, D.; Cai, N.; Liu, J.; Li, R.; Wang, P. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4735-4742
21. Snaith, H. J.; Zakeeruddin, S. M.; Wang, Q.; Pechy, P.; Grätzel, M. Nano Lett. 2006, 6, 2000-2003
22. Xia, J. B.; Masaki, N.; Lira-Cantu, M.; Kim, Y.; Jiang, K. J.; Yanagida, S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1258-1263
23. Wang, Z. S.; Sayama, K.; Sugihara, H. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 22449-22455
24. Teng, C.; Yang, X.; Yuan, C.; Li, C.; Chen, R.; Tian, H.; Li, S.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Org. Lett. 2009, 11, 5542-5545
25. Oskam, G.; Bergeron, B. V.; Meyer, G. J.; Searson, P. C. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6867-6873
26. Zhang, Z.; Chen, P.; Murakami, T. N.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 341-346
27. Wang, M.; Chamberland, N.; Breau, L.; Moser, J.-E.; Humphry-Baker, R.; Marsan, B.; Zakeeruddin, S. M.; Grätzel, M. Nat. Chem 2010, 2, 385-389
28. Tian, H.; Jiang, X.; Yu, Z.; Kloo, L.; Hagfeldt, A.; Sun, L. Angew. Chem. 2010, 122, 7486-7489
29. Tian, H.; Yu, Z.; Kloo, L.; Hagfeldt, A.; Sun, L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9413-9422
30. Lu, M.; Liang, M.; Han, H.; Sun, Z.; Xue, S. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 274-281
31. Liang, M.; Lu, M.; Wang, Q.; Chen, W.; Han, H.; Sun, Z.; Xue, S. J. Power Sources 2011, 196, 1657-1664
32. Pavlishchuk, V. V.; Addison, A. W. Inorg. Chim. Acta 2000, 298, 97-102
33. Hao, X.; Liang, M.; Cheng, X.; Pian, X.; Sun, Z.; Xue, S. Org. Lett. 2011, 13, 5424-5427
34. Abbotto, A.; Manfredi, N.; Marinzi, C.; De Angelis, F.; Mosconi, E.; Yum, J. H.; Zhang, X.; Nazeeruddin, M. K.; Grätzel, M. Energy Environ. Sci. 2009, 2, 1094-1101
35. Park, S. S.; Won, Y. S.; Choi, Y. C.; Kim, J. H. Energy Fuels 2009, 23, 3732-3736
36. Cho, M. J.; Park, S. S.; Yang, Y. S.; Kim, J. H.; Choi, D. H. Synth. Met. 2010, 160, 1754-1760
37. Sahu, D.; Padhy, H.; Patra, D.; Yin, J. F.; Hsu, Y. C.; Lin, J. T.; Lu, K. L.; Wei, K. H.; Lin, H. C. Tetrahedron 2011, 67, 303-311
38. Nazeeruddin, M. K.; Zakeeruddin, S. M.; Humphry-Baker, R.; Jirousek, M.; Liska, P.; Vlachopoulos, N.; Shklover, V.; Fischer, C. H.; Grätzel, M. Inorg. Chem. 1999, 38, 6298-6305
39. Hagfeldt, A.; Boschloo, G.; Sun, L.; Kloo, L.; Pettersson, H. Chem. Rev. 2010, 110, 6595-6663 and references cited therein
40. Wenger, S.; Bouit, P. A.; Chen, Q.; Teuscher, J.; Di Censo, D.; Humphry-Baker, R.; Moser, J. E.; Delgado, J. L.; Martin, N.; Zakeeruddin, S. M. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 5164-5169
41. Grätzel, M. J. Photochem. Photobiol., C 2003, 4, 145-153
42. 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, 597-606
43. Heimer, T. A.; D'Arcangelis, S. T.; Farzad, F.; Stipkala, J. M.; Meyer, G. J. Inorg. Chem. 1996, 35, 5319-5324
44. Bonhote, P.; Cogniat, E.; Tingry, S.; Barbe, C.; Vlachopoulos, N.; Lenzmann, F.; Comte, P.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 1498-1507
45. Cui, Y.; Wu, Y.; Lu, X.; Zhang, X.; Zhou, G.; Miapeh, F. B.; Zhu, W.; Wang, Z. S. Chem. Mater. 2011, 23, 4394-4401
46. Ren, X.; Feng, Q.; Zhou, G.; Huang, C. H.; Wang, Z. S. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 7190-7195
47. Zhou, D.; Cai, N.; Long, H.; Zhang, M.; Wang, Y.; Wang, P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 3163-3171
48. Han, H.; Liang, M.; Tang, K.; Cheng, X.; Zong, X.; Sun, Z.; Xue, S. J. Photochem. Photobiol., A 2011, 225, 8-16
49. Wang, X.; Tamiaki, H.; Wang, L.; Tamai, N.; Kitao, O.; Zhou, H. S.; Sasaki, S. Langmuir 2010, 26, 6320-6327
50. Wang, Z. S.; Yamaguchi, T.; Sugihara, H.; Arakawa, H. Langmuir 2005, 21, 4272-4276
51. Usami, A.; Seki, S.; Mita, Y.; Kobayashi, H.; Miyashiro, H.; Terada, N. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2009, 93, 840-842
52. Fabregat-Santiago, F.; Bisquert, J.; Garcia-Belmonte, G.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2005, 87, 117-131
53. Liang, Y.; Peng, B.; Chen, J. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 10992-10998
54. Ito, S.; Zakeeruddin, S. M.; Humphry-Baker, R.; Liska, P.; Charvet, R.; Comte, P.; Nazeeruddin, M. K.; Pechy, P.; Takata, M.; Miura, H. Adv. Mater. 2006, 18, 1202-1205
55. Nelson, J. J.; Amick, T. J.; Elliott, C. M. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 18255-18263
56. Papageorgiou, N.; Grätzel, M.; Infelta, P. P. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 1996, 44, 405-410