Chem：用于染料敏化太阳能电池的低成本、高效和稳定光敏剂的分子工程

NavyLIu

2023-12-17

光敏剂的成本、稳定性和光伏性能在染料敏化太阳能电池（DSC）的商业化中起着关键作用。近日，洛桑联邦理工学院Michael Grätzel、Zhongjin Shen基于高压染料MS5的简单化学结构，通过分别用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锚定基团取代苯甲酸锚定基团，描述了三种称为ZS10、ZS11和ZS12的新型敏化剂。

本文要点：

1) 通过染料结构的工程设计，ZS12基器件在标准AM1.5 G条件下显示出10.7%的能量转换效率，光电流提高了12.26 mA cm⁻²，光电压提高了1.18 V。此外，ZS12敏化太阳能电池具有优异的稳定性，其在全阳光下连续运行800小时仍能保持其初始PCE的95%。

2) 此外，该工作中开发的染料ZS12具有较低的合成成本，约为100 $g⁻¹，这是一个极具应用潜力的特点，从而促进了基于高效稳定敏化剂的DSC市场发展。

参考文献：

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