Overcoming Kinetic Limitations of Electron Injection in the Dye Solar Cell via Coadsorption and FRET
Notice bibliographique
Résumé
A new, extremely simple concept for the use of energy transfer as a means to the enhancement of light absorption and current generation in the dye solar cell (DSC) is presented. This model study is based upon a carboxy-functionalized 4-aminonaphthalimide dye (carboxy-fluorol) as donor, and (NBu4)2[Ru(dcbpy)2(NCS)2] (N719) as acceptor chromophores. A set of three different devices is assembled containing either exclusively carboxy-fluorol or N719, or a mixture of both. This set of transparent devices is characterized via IV-measurements under AM1.5G and monochromatic illumination and their light-harvesting and external quantum efficiencies (LHE and EQE, respectively) are determined as well. It is shown that the device containing only the donor chromophore has a marginal power conversion efficiency, thus indicating that carboxy-fluorol is a poor sensitizer for the DSC. Cyclovoltametric measurements show that the poor sensitization ability arises from the kinetic inhibition of electron injection into the TiO2 conduction band. Comparing the spectral properties of the DSCs assembled presently, however, demonstrates that light absorbed by carboxy-fluorol is almost quantitatively contributing to the photocurrent if N719 is present as an additional sensitizer. In this case, N719 acts as a catalyst for the sensitization of TiO2 by carboxy-fluorol in addition to being a photosensitizer. Evaluation of the maximum output power under blue illumination shows that the introduction of an energy-donor moiety via coadsorption, leads to a significant increase in the monochromatic maximum output power. This result demonstrates that energy transfer between coadsorbed chromophores could be useful for the generation of current in dye-sensitized solar cells.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».