Factors Affecting the Performance of Champion Silyl-Anchor Carbazole Dye Revealed in the Femtosecond to Second Studies of Complete ADEKA-1 Sensitized Solar Cells
作者:Jan Sobuś、Błażej Gierczyk、Gotard Burdziński、Mariusz Jancelewicz、Enrico Polanski、Anders Hagfeldt、Marcin Ziółek
DOI:10.1002/chem.201603059
日期:2016.10.24
the partial charge separation efficiencies in ADEKA‐1 solar cells. We have observed that unwanted fast recombination of electrons from titania to the dye, probably associated with the orientation of the dyes on the titania surface, plays a crucial role in the performance of the cells. This recombination, taking place on the sub‐ns and ns time scales, is suppressed in the optimized dye synthesis methods
最近,使用烷氧基甲硅烷基锚染料ADEKA-1(超过14%)报道了染料敏化太阳能电池的实验室效率达到了创纪录的水平。在这项工作中,我们使用时间分辨技术研究关键准备因素的影响(染料合成路线,添加共吸附剂,使用具有不同氧化还原电位的钴基电解质,产生绝缘的Al 2 O 3)。层和电极的分子封盖钝化)对ADEKA-1太阳能电池的部分电荷分离效率的影响。我们已经观察到,电子从二氧化钛到染料的不需要的快速重组,可能与二氧化钛表面上染料的取向有关,在细胞性能中起着至关重要的作用。这种在亚ns和ns时间范围内发生的重组在优化的染料合成方法中以及在添加了共吸附剂后得到了抑制。封端处理显着降低了二氧化钛和电解质之间的电荷复合,从而将电子寿命从数十毫秒提高到了数百毫秒,甚至达到了几秒钟。对于均质的Al 2 O 3,观察到电子寿命的相似增加但是,在这种情况下,由于染料的电子注入量较小,总太阳能电池的光电流会降低。我