Synthesis and Computational Characterization of Organic UV-Dyes for Cosensitization of Transparent Dye-Sensitized Solar Cells
作者:Rua B. Alnoman、Eman Nabil、Shazia Parveen、Mohamed Hagar、Mohamed Zakaria、Ahmed A. Hasanein
DOI:10.3390/molecules26237336
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pyridyl anchoring groups. A systematic computational investigation using density functional theory (DFT) and time-dependent DFT approaches was employed to evaluate their prospect of application in transparent DSCs. Experimental UV/Vis absorption spectra showed that all dyes exhibit an absorption band covering the mid/near-UV region of solar spectrum, with a bathochromic shift and a hyperchromic shifts
无色透明染料敏化太阳能电池 (DSC) 的制造要求光敏剂在太阳光谱的可见光区域几乎没有吸收或没有吸收。然而,必须解决透明度和功率转换效率 (PCE) 之间的权衡问题,因为与彩色和不透明 DSC 相比,大多数透明 DSC 的 PCE 较低。提高 PCE 的一种策略是应用两种选择性转换 UV 和 NIR 辐射的共敏剂,因此,仅吸收不可见部分。在这项研究中,我们报告了基于结合羧基和吡啶基锚定基团的二酰亚胺和希夫碱的新型五种紫外线选择性吸收剂的合成。采用密度泛函理论 (DFT) 和时间相关 DFT 方法进行系统计算研究,以评估其在透明 DSC 中的应用前景。实验紫外/可见吸收光谱表明,所有染料均表现出覆盖太阳光谱中/近紫外区域的吸收带,Py-1 染料具有红移和增色移。计算结果表明,所研究的染料满足DSC操作的基本光物理和能量学要求以及在TiO 2表面吸附的稳定性和热力学自发性。然而,结果表明,含有噻吩并噻吩核的