四种新型
DA-π-A无
金属有机增感剂QL1 - 4与作为供体的设计和合成以调查尺寸和氮杂环的缀合和系统地
染料敏化太阳能电池的性能两者之间的关系的稠合氮杂环单元。具有五元氮杂环的QL1,即以
咔唑(Cz)作为供体,表现出最小的摩尔消光系数(ε)。Q
L2和QL3带有七元氮杂环,即带有N-苯基-亚
氨基
二苯乙烯 ( ISB ) 和N-苯基-
亚氨基二苄基 ( IDB)) 作为供体,与QL1相比,分别显示红移吸收光谱和更高的ε。然而,Q
L2和QL3仅在单键或双键上有所不同,显示出独特的 PCE。QL4与六元氮杂环,即,9,9,10 -三苯基-
9,10-二氢吖啶(TDD),显示出蓝移吸收光谱由于一个大的二面角,从而导致较低的光电性能。特别是具有ISB供体的QL3由于其更好的平面结构和更多的共轭,有利于实现6.22%的PCE,高于Q
L2。与
CDCA共吸附时,QL3在所有
染料中表现出最高的 PCE 为 7.14%,与
染料WL5共增感高达