Efficient Triarylamine–Perylene Dye-Sensitized Solar Cells: Influence of Triple-Bond Insertion on Charge Recombination
Source abstract
Abstract
We synthesize two new metal-free donor-acceptor organic dyes (C266 and C267) featuring a N-annulated perylene block. Owing to the improved coplanarity of conjugated units as well as the prolonged conjugation upon inserting a triple bond between the triarylamine and perylene segments, the C267 dye exhibits a slightly red-shifted absorption peak and an enhanced maximum molar absorption coefficient with respect to its reference dye C266, leading to an improved photocurrent output in dye-sensitized solar cells. However, the triple-bond introduction also brings forth an over 100 mV reduced open-circuit photovoltage owing to faster interfacial charge recombination, which presents a clear correlation with a reduced mean thickness of self-assembled dye layer on titania as revealed by X-ray reflectivity measurements. The C266 dye, albeit with a relatively weaker light-harvesting capacity, displays a higher power conversion efficiency of 9.0% under the 100 mW cm(-2), simulated AM1.5G sunlight.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: TiO2 Photocatalysis and Solar Cells · Conducting polymers and applications · Advanced Nanomaterials in Catalysis
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
State Key Laboratory of Polymer Physics and Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun, 130022, China
University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049, China
Funding
Ministry of Science and Technology of the People's Republic of China · National Natural Science Foundation of China
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