Enhanced light-harvesting capability of a panchromatic Ru(II) sensitizer based on π-extended terpyridine with a 4-methylstylryl group for dye-sensitized solar cells

Advanced Functional Materials

Volumn 23, Issue 14, 2013, Pages 1817-1823

  Numata, Youhei ^a   Singh, Surya Prakash ^b   Islam, Ashraful ^a   Iwamura, Munetaka ^c   Imai, Atsushi ^c   Nozaki, Koichi ^c   Han, Liyuan ^a,d  

^a NATIONAL INSTITUTE FOR MATERIALS SCIENCE   (Japan)

^b INDIAN INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY   (India)

^c UNIVERSITY OF TOYAMA   (Japan)

^d SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

dye sensitized solar cells; mesoporous TiO2 film; Ru sensitizer; structure property relationship

Indexed keywords

DENSITY FUNCTIONAL THEORY CALCULATIONS; DYE-SENSITIZED SOLAR CELL; ELECTRON-DONATING SUBSTITUENTS; LOWEST UNOCCUPIED MOLECULAR ORBITAL; MESOPOROUS TIO; METAL-TO-LIGAND CHARGE TRANSFER; OVERALL CONVERSION EFFICIENCY; STRUCTURE PROPERTY RELATIONSHIPS;

CHARGE TRANSFER; CONVERSION EFFICIENCY; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; LIGANDS; OPEN CIRCUIT VOLTAGE; PHOTOELECTROCHEMICAL CELLS; RUTHENIUM ALLOYS; TITANIUM DIOXIDE;

SOLAR CELLS;

EID: 84875821804     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201202504     Document Type: Article

References (39)

1. P. Pchy, T. Renouard, S. M. Zakeeruddin, R. Humphry-Baker, P. Comte, P. Liska, L. Cevey, E. Costa, V. Shklover, L. Spiccia, G. B. Deacon, C. A. Bignozzi, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1613.
2. M. K. Nazeeruddin, A. Kay, I. Rodicio, R. Humpbry-Baker, E. Müller, P. Liska, N. Vlachopoulos, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6382.
3. a) M. K. Nazeeruddin, F. D. Angelis, S. Fantacci, A. Selloni, G. Viscardi, P. Liska, S. Ito, B. Takeru, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16835
4. b) Y. Chiba, A. Islam, Y. Watanabe, R. Komiya, N. Koide, L. Han, Jpn. J. Appl. Phys. 2006, 45, L638
5. c) T. Bessho, E. Yoneda, J.-H. Yum, M. Guglielmi, I. Tavernelli, H. Imai, U. Rothlisberger, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5930
6. d) Q. Yu, Y. Wang, Z. Yi, N. Zu, J. Zhang, M. Zhang, P. Wang, ACS Nano 2011, 4, 6032
7. e) C.-C. Chou, K.-L. Wu, Y. Chi, W.-P. Hu, S. J. Yu, G.-H. Lee, C.-L. Lin, P.-T. Chou, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 2054
8. f) T. Funaki, H. Funakoshi, O. Kitao, N. O. Komatsuzaki, K. Kasuga, K. Sayama, H. Sugihara, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 7528.
9. L. Han, A. Islam, H. Chen, C. Malapaka, B. Chiranjeevi, S. Zhang, X. Yang, M. Yanagida, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 6057.
10. A. Islam, H. Sugihara, H. Arakawa, J. Photochem. Photobiol., A 2003, 158, 131.
11. a) P. Wang, C. Klein, R. Humphry-Baker, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 808
12. b) S.-R. Jang, C. Lee, H. Choi, J. J. Ko, J. Lee, R. Vittal, K.-J. Kim, Chem. Mater. 2006, 18, 5604
13. c) C. Y. Chen, S. J. Wu, C. G. Wu, J. G. Chen, K. C. Ho, Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 5822
14. d) D. Kuang, S. Ito, B. Wenger, C. Klein, J.-E. Moser, R. Humphry-Baker, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4146
15. e) D. B. Kuang, C. Klein, S. Ito, J. E. Moser, R. Humphry-Baker, N. Evans, F. Duriaux, C. Grätzel, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, Adv. Mater. 2007, 19, 1133-1137
16. f) F. Matar, T. H. Ghaddar, K. Walley, T. DosSantos, J. R. Durrantb, B. O'Regan, J. Mater. Chem. 2008, 18, 4246
17. g) F. Gao, Y. Wang, D. Shi, J. Zhang, M. Wang, X. Jing, R. Humphry-Baker, P. Wang, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10720
18. h) Y. Cao, Y. Bai, Q. Yu, Y. Cheng, S. Liu, D. Shi, F. Gao, P. Wang, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6290
19. i) C. Y. Chen, M. K. Wang, J. Y. Li, N. Pootrakulchote, L. Alibabaei, C. H. Ngoc-le, J. D. Decoppet, J. H. Tsai, C. Grätzel, C. G. Wu, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, ACS Nano 2009, 3, 3103
20. j) X. Lv, F. Wang, Y. Li, ACS Appl. Mater. Interface 2010, 2, 1980
21. k) Y.-S. Yen, Y.-C. Chen, Y.-C. Hsu, H.-H. Chou, J. T. Lin, D.-J. Yin, Chem. Euro. J. 2011, 17, 6781
22. l) A. Abbotto, N. Manfredi, Dalton Trans. 2011, 40, 12421.
23. a) S.-H. Yang, K.-L. Wu, Y. Chi, Y.-M. Cheng, P.-T. Chou, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 8270
24. b) K.-L. Wu, C.-H. Li, Y. Chi, J. N. Clifford, L. Cabau, E. Palomares, Y.-M. Cheng, H.-A. Pan, P.-T. Chou, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7488
25. c) H.-W. Lin, Y.-S. Wang, Z.-Y. Huang, Y.-M. Lin, C.-W. Chen, S.-H. Yang, K.-L. Wu, Y. Chi, S.-H. Liu, P.-T. Chou, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 14190.
26. N. Onozawa-Komatsuzaki, M. Yanagida, T. Funaki, K. Kasuga, K. Sayama, H. Sugihara, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2011, 95, 310.
27. a) F. Matar, T. H. Ghaddar, K. Walley, T. DosSantos, J. R. Durrant, B. O'Regan, J. Mater. Chem. 2008, 18, 4246
28. b) K. Chen, Y.-H. Hong, Y. Chi, W.-H. Liu, B.-S. Chen, P.-T. Chou, J. Mater. Chem. 2009, 19, 5329
29. c) B.-S. Chen, K. Chen, Y.-H. Hong, W.-H. Liu, T.-H. Li, C.-H. Lai, P.-T. Chou, Y. Chi, G.-H. Lee, Chem. Commun. 2009, 5844
30. d) L. Giribabu, T. Bessho, M. Srinivasu, C. Vijaykumar, Y. Soujanya, V. G. Reddy, P. Y. Reddy, J.-H. Yum, M. Grätzel, M. K. Nazeeruddin, Dalton Trans. 2011, 40, 4497.
31. A. Hagfeldt, M Grätzel, Chem. Rev. 1995, 95, 49.
32. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman Jr., J. A. Montgomery, 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, J. A. Pople, Gaussian 03, Revision C.01, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004.
33. H. J. Snaith, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 13.
34. Z. Zhang, P. Chen, T. N. Murakami, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 341.
35. L. Han, N. Koide, Y. Chiba, A. Islam, R. Komiya, N. Fuke, A. Fukui, R. Yamanaka, Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 213501.
36. Z. Wang, T. Yamaguchi, H. Sugihara, H. Arakawa, Langmuir 2005, 21, 4272.
37. a) N. Koide, Y. Chiba, L. Han, Jpn. J. Appl. Phys. 2005, 44, 4176
38. b) N. Koide, L. Han, Rev. Sci. Instrum. 2004, 75, 2828
39. c) X. Yang, M. Yanagida, L. Han, Energy Environ. Sci. 2012, DOI: 10.1039/C2EE22998F.