光敏劑的成本、穩定性和光伏性能在染料敏化太陽能電池(DSC)的商業化中起著關鍵作用。近日,洛桑聯邦理工學院Michael Gr?tzel、Zhongjin Shen基于高壓染料MS5的簡單化學結構,通過分別用2-氰基苯甲酸、苯基氰基丙烯酸和乙炔基苯基氰基丙烯酸酯錨定基團取代苯甲酸錨定基團,描述了三種稱為ZS10、ZS11和ZS12的新型敏化劑。
本文要點:
1) 通過染料結構的工程設計,ZS12基器件在標準AM1.5 G條件下顯示出10.7%的能量轉換效率,光電流提高了12.26 mA cm?2,光電壓提高了1.18 V。此外,ZS12敏化太陽能電池具有優異的穩定性,其在全陽光下連續運行800小時仍能保持其初始PCE的95%。
2) 此外,該工作中開發的染料ZS12具有較低的合成成本,約為100 $g?1,這是一個極具應用潛力的特點,從而促進了基于高效穩定敏化劑的DSC市場發展。
Zhongjin Shen et.al Molecular engineering of low-cost, efficient, and stable photosensitizers for dye-sensitized solar cells Chem 2023
DOI: 10.1016/j.chempr.2023.08.013
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2023.08.013