名称:
Dye-sensitized solar cells based on organic dyes with naphtho[2,1-b:3,4-b′]dithiophene as the conjugated linker
摘要:
首次采用萘并[2,1-b:3,4-b']二噻吩作为染料敏化太阳能电池(DSSCs)中不含金属有机染料的π-桥连单元。合成了四种新型供体-(π-桥连单元)-受体有机染料,分别使用三芳胺或咔唑作为电子供体基团,氰基丙烯酸作为电子吸引锚定部分,萘并[2,1-b:3,4-b']二噻吩作为连接单元。研究了这些染料的吸收、电化学和光伏特性。基于这些染料作为敏化剂的DSSCs效率范围从3.98%到4.60%。在100 mW AM 1.5辐照下,最高效率为4.60 ± 0.16%,对应的Jsc为10.8 ± 0.4 mA cm⁻²,Voc为657 ± 5 mV,填充因子为64.0 ± 0.2%。入射光子-电流效率(IPCE)测量显示,这些染料在可见光区域具有高量子效率,分子的长π-桥连单元导致在长波长处IPCE更宽,Jsc更高。使用光电压瞬态来理解基于这些有机染料的DSSCs的电子复合和光伏参数(如Voc和效率)的趋势。