Synthesis of sterically hindered phthalocyanines and their applications to dye-sensitized solar cells

酞菁 轨道能级差 光化学 化学 色素敏化染料 太阳能电池 能量转换效率 光电流 激发态 位阻效应 有机太阳能电池 材料科学 有机化学 光电子学 物理化学 分子 物理 电极 核物理学 电解质 聚合物
作者
Seunghun Eu,Takashi Katoh,Tomokazu Umeyama,Yoshihiro Matano,Hiroshi Imahori
出处
期刊:Dalton Transactions [Royal Society of Chemistry]
卷期号: (40): 5476-5476 被引量:113
标识
DOI:10.1039/b803272f
摘要

Phthalocyanines with high peripheral substitutions and free from potential contamination by regioisomers have been synthesized and evaluated as photosensitizers for dye-sensitized solar cell applications. Each of the sterically hindered precursor compounds was accomplished by Suzuki-Miyaura cross-coupling reactions with the arylchloride and corresponding boronic acids. Metal free phthalocyanine-sensitized solar cells showed no photocurrent generation due to its low excited singlet state (LUMO) compared with the conduction band of TiO(2). Upon zinc metalation, the LUMO level of the phthalocyanine was pushed up, and this variation afforded an exergonic free energy change for electron injection. The zinc phthalocyanine-sensitized solar cell displayed 0.57% power conversion efficiency (eta) and 4.9% maximal IPCE in the near infrared region. More importantly, the cell prepared with and without the presence of chenodeoxycholic acid revealed no difference in the power conversion efficiency. This implies that the well-known aggregation tendency of phthalocyanines that is considered to enhance the self-quenching of the phthalocyanine excited singlet state is effectively suppressed by the high degree of substitutions. The significance of the driving force for electron injection and the distance between the dye core and the TiO(2) surface is also highlighted for devising high performance phthalocyanine photosensitizers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
单薄访琴发布了新的文献求助10
1秒前
白泽发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
unnn应助src采纳,获得10
2秒前
da发布了新的文献求助10
2秒前
拉基发布了新的文献求助10
2秒前
快乐稀完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
yudoyaer发布了新的文献求助30
4秒前
杨大夫完成签到,获得积分10
4秒前
www完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
酷波er应助无辜丹秋采纳,获得30
8秒前
8秒前
jiaman1031发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
许七安发布了新的文献求助10
12秒前
小幸运发布了新的文献求助10
12秒前
丘比特应助czz采纳,获得10
12秒前
13秒前
牧青应助onlyone采纳,获得30
14秒前
14秒前
GlockieZhao完成签到,获得积分10
15秒前
wangjincheng发布了新的文献求助10
15秒前
NexusExplorer应助不染采纳,获得10
17秒前
糕GAO完成签到,获得积分10
19秒前
李超发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
半夏发布了新的文献求助10
21秒前
Jazmin发布了新的文献求助20
22秒前
GSR发布了新的文献求助20
23秒前
24秒前
24秒前
26秒前
渡人舟应助chilam采纳,获得50
26秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得30
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7656065
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9226845
关于积分的说明 19826880
捐赠科研通 7222354
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3280186
关于科研通互助平台的介绍 2440433
邀请新用户注册赠送积分活动 2279804