D-π-A Structured ZnII-Porphyrin Dyes with Thiophene Moiety for Highly Efficient Dye-Sensitized Solar Cells

ChemElectroChem

Volumn 1, Issue 3, 2014, Pages 637-644

  Kang, Sung Ho ^a   Kang, Min Soo ^a   Choi, In Taek ^a   Hong, Ji Yeoun ^a   Ju, Myung Jong ^a   Kim, Hwan Kyu ^a  

^a Korea University   (South Korea)

Author keywords

Co adsorbents; Dye sensitized solar cells; Porphyrins; Thiophene; Zinc

Indexed keywords

ADSORBENTS; OPEN CIRCUIT VOLTAGE; PHOTOVOLTAIC EFFECTS; PORPHYRINS; SLOW LIGHT; SOLAR CELLS; THIOPHENE; ZINC; ZINC COMPOUNDS;

ABSORPTION BEHAVIORS; ABSORPTION WAVELENGTHS; CHARGE RECOMBINATION PROCESS; CO-SENSITIZATION; DEVICE PERFORMANCE; LIGHT-HARVESTING; PHOTOVOLTAIC PROPERTY; SUBSTITUTED THIOPHENE;

DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS;

EID: 84908129644     PISSN: None     EISSN: 21960216     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/celc.201300075     Document Type: Article

References (52)

1. M. Grätzel, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1788-1798;
2. A. Hagfeldt, G. Boschloo, L. Sun, L. Kloo, H. Pettersson, Chem. Rev. 2010, 110, 6595.
3. M. K. Nazeeruddin, A. Kay, I. Rodicio, R. Humphry-Baker, E. Mäuller, P. Liska, N. Vlachopoulos, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 6382;
4. N. Robertson, Angew. Chem. 2006, 118, 2398; Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 2338;
5. 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.
6. M. V. Martínez-Díaz, G. deLaTorre, T. Torres, Chem. Commun. 2010, 46, 7090;
7. X.-F. Wang, H. Tamiaki, Energy Environ. Sci. 2010, 3, 94;
8. L.-L. Li, E. W.-G. Diau, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 291.
9. 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.
10. W.-S. Chao, K.-H. Liao, C.-T. Chen, W.-K. Huang, C.-M. Lan, E. W.-G. Diau, Chem. Commun. 2012, 48, 4884.
11. C.-M. Lan, H.-P. Wu, T.-Y. Pan, C.-W. Chang, W.-S. Chao, C.-T. Chen, C.-L. Wang, C.-Y. Lin, E. W.-G. Diau, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 6460.
12. G. Zhang, H. Bala, Y. Cheng, D. Shi, X. Lv, Q. Yu, P. Wang, Chem. Commun. 2009, 2198;
13. Z. Ning, H. Tian, Chem. Commun. 2009, 5483;
14. Y. Ooyama, Y. Harima, Eur. J. Org. Chem. 2009, 2903;
15. Y. Wu, X. Zhang, W. Li, Z.-S. Wang, H. Tian, W. Zhu, Adv. Energy Mater. 2012, 2, 149;
16. Y. Ooyama, Y. Harima, ChemPhysChem 2012, 13, 4032;
17. N. S. Baek, J.-H. Yum, X. Zhang, H. K. Kim, M. K. Nazeerudin, M. Grätzel, Energy Environ. Sci. 2009, 2, 1082.
18. A. Kay, M. Grätzel, J. Phys. Chem. 1993, 97, 6272;
19. M. S. Kang, J. B. Oh, K. D. Seo, H. K. Kim, J. Park, K. Kim, N. G. Park, J. Porphyrins Phthalocyanines 2009, 13, 798.
20. H. Imahori, T. Umeyama, S. Ito, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1809.
21. R. Ambre, K.-B. Chen, C.-F. Yao, L. Luo, E. W.-G. Diau, C.-H. Hung, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 11907;
22. E. M. Barea, R. Caballero, L. López-Arroyo, A. Guerrero, P. deLaCruz, F. Langa, J. Bisquert, ChemPhysChem 2011, 12, 961.
23. 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.
24. Y. M. Cao, Y. Bai, Q. J. Yu, Y. M. Cheng, S. Liu, D. Shi, F. F. Gao, P. Wang, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6290.
25. Q. J. Yu, Y. H. Wang, Z. H. Yi, N. N. Zu, J. Zhang, M. Zhang, P. Wang, ACS Nano 2010, 4, 6032.
26. A. Mishra, M. K. R. Fischer, P. Bäuerle, Angew. Chem. 2009, 121, 2510; Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 2474.
27. Z. J. Ning, Y. Fu, H. Tian, Energy Environ. Sci. 2010, 3, 1170.
28. V. A. Nuay, D.-H. Kim, S.-H. Lee, J.-J. Ko, Bull. Korean Chem. Soc. 2009, 30, 2871.
29. Y. Liu, N. Xiang, X. Feng, P. Shen, W. Zhou, C. Weng, B. Zhao, S. Tan, Chem. Commun. 2009, 2499.
30. P. Y. Reddy, L. Giribabu, C. Lyness, H. J. Snaith, C. Vijaykumar, M. Chandrasekharam, M. Lakshmikantam, J. H. Yum, K. Kalyanasundaram, M. Grätzel, M. K. Nazeeruddin, Angew. Chem. 2007, 119, 377; Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 373.
31. S. Kim, J. K. Lee, S. O. Kang, J. Ko, J.-H. Yum, S. Fantacci, F. D. Angelis, D. D. Censo, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16701.
32. A. Yella, H.-W. Lee, H. N. Tsao, C. Yi, A. K. Chandiran, M. K. Kazeeruddin, E. W.-G. Diau, C.-Y. Yeh, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, Science 2011, 334, 629.
33. M. S. Kang, S. H. Kang, S. G. Kim, I. T. Choi, J. H. Ryu, M. J. Ju, D. Cho, J. Y. Lee, H. K. Kim, Chem. Commun. 2012, 48, 9349;
34. M. J. Ju, J. C. Kim, H.-J. Choi, I. T. Choi, S. G. Kim, K. Lim, J. Ko, J. J. Lee, I.-Y. Jeon, J.-B. Baek, H. K. Kim, ACS Nano 2013, 7, 5243.
35. H. M. Song, K. D. Seo, M. S. Kang, I. T. Choi, S. K. Kim, Y. K. Eom, J. H. Ryu, M. J. Ju, H. K. Kim, J. Mater. Chem. 2012, 22, 3786;
36. I. T. Choi, M. J. Ju, S. H. Kang, M. S. Kang, B. S. You, J. Y. Hong, Y. K. Eom, S.-H. Song, H. K. Kim, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 9114.
37. I.T. Choi, B.S. You, Y.K. Eom, K.D. Seo, M.S. Kang, W.S. Choi, M.J. Ju, H.K. Kim, unpublished results.
38. Gaussian 09 (RevisionB.01), M.J. Frisch, G.W. Trucks, H.B. Schlegel, G.E. Scuseria, M.A. Robb, J.R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G.A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H.P. Hratchian, A.F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J.L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J.A. Montgomery, Jr, J.E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J.J. Heyd, E. Brothers, K.N. Kudin, V.N. Staroverov, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, J.C. Burant, S.S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, N.J. Millam, M. Klene, J.E. Knox, 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, R.L. Martin, K. Morokuma, V.G. Zakrzewski, G.A. Voth, P. Salvador, J.J. Dannenberg, S. Dapprich, A.D. Daniels, O. Farkas, J.B. Foresman, J.V. Ortiz, J. Cioslowski, D.J. Fox, Gaussian Inc., Wallingford, CT, 2010.
39. B. J. Song, H. M. Song, I. T. Choi, S. K. Kim, K. D. Seo, M. S. Kang, M. J. Lee, D. W. Cho, M. J. Ju, H. K. Kim, Chem. Eur. J. 2011, 17, 11115;
40. S. H. Kang, I. T. Choi, M. S. Kang, Y. K. Eom, M. J. Ju, J. Y. Hong, H. S. Kang, H. K. Kim, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 3977.
41. D. Kuang, P. Walter, F. Nüesch, S. Kim, J. J. Ko, P. Comte, S. M. Zakeeruddin, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, Langmuir 2007, 23, 10906;
42. H. Choi, S. Kim, S. O. Kang, J. J. Ko, M. S. Kang, J. N. Clifford, A. Forneli, E. Palomares, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, Angew. Chem. 2008, 120, 8383; Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 8259.
43. T. Bessho, S. M. Zakeeruddin, C.-Y. Yeh, E. W.-G. Diau, M. Grätzel, Angew. Chem. 2010, 122, 6796; Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 6646.
44. J. Nissfolk, K. Fredin, A. Hagfeldt, G. Boschloo, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 17715;
45. Q. Wang, Z. Zhang, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 7084.
46. R. Kern, R. Sastrawan, J. Ferber, R. Stangl, J. Luther, Electrochim. Acta 2002, 47, 4213;
47. J. Bisquert, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 325;
48. J. Bisquert, Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 5360;
49. F. Fabregat-Santiago, J. Bisquert, G. Garcia-Belmonte, G. Boschloo, A. Hagfeldt, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2005, 87, 117;
50. Q. Wang, S. Ito, M. Grätzel, F. Fabregat-Santiago, I. Mora-Sero, J. Bisquert, T. Bessho, H. Imai, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 25210;
51. F. Fabregat-Santiago, J. Bisquert, L. Cevey, P. Chen, M. Wang, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 558.
52. J. Bisquert, F. Fabregat-Santiago, I. Mora-Sero, G. Garcia-Belmonte, S. Gimenez, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 17278.