Publication

Butyronitrile-based electrolyte for dye-sensitized solar cells

Résumé

We elaborated a new electrolyte composition, based on butyronitrile solvent, that exhibits low volatility for use in dye-sensitized solar cells. The strong point of this new class of electrolyte is that it combines high efficiency and excellent stability properties, while having all the physical characteristics needed to pass the IEC 61646 stability test protocol. In this work, we also reveal a successful approach to control, in a sub-Nernstian way, the energetics of the distribution of the trap states without harming cell stability by means of incorporating NaI in the electrolyte, which shows good compatibility with butyronitrile. These excellent features, in conjunction with the recently developed thiophene-based C106 sensitizer, have enabled us to achieve a champion cell exhibiting 10.0% and even 10.2% power conversion efficiency (PCE) under 100 and 51.2 mW cm-2 incident solar radiation intensity, respectively. We reached >95% retention of PCE while displaying as high as 9.1% PCE after 1000 h of 100 mW cm-2 light-soaking exposure at 60 °C.

À propos de ce résultat
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Concepts associés (15)
Cellule solaire à pigment photosensible
Une cellule solaire à pigment photosensible parfois appelée cellules Grätzel (en anglais, Dye-sensitized solar cell ou DSC) est un système photoélectrochimique inspiré de la photosynthèse végétale qui, exposé à la lumière (photons), produit de l’électricité. Elle est souvent désignée par l'acronyme dérivé de son appellation en anglais : dye-sensitized solar cell, DSC, DSSc voire DYSC). Les cellules Grätzel ont été nommées ainsi en référence à son concepteur, Michael Grätzel, de l’École polytechnique fédérale de Lausanne.
Cellule photovoltaïque à pérovskite
Une cellule photovoltaïque à pérovskite est un type de cellule photovoltaïque dont la couche active est constituée d'un matériau de formule générale à structure pérovskite dans laquelle A est un cation, généralement de méthylammonium (MA), de formamidinium ou de césium , B est un cation d'étain ou de plomb , et X est un anion halogénure tel que chlorure , bromure ou iodure . Le rendement des cellules photovoltaïques utilisant ces matériaux est en constante augmentation depuis la fin des années 2000.
Film photovoltaïque
Un film photovoltaïque ou cellule solaire en couche mince ou encore couche mince photovoltaïque est une technologie de cellules photovoltaïques de deuxième génération, consistant à l'incorporation d'une ou plusieurs couches minces (ou TF pour ) de matériau photovoltaïque sur un substrat, tel que du verre, du plastique ou du métal. Les couches minces photovoltaïques commercialisées actuellement utilisent plusieurs matières, notamment le tellurure de cadmium (de formule CdTe), le diséléniure de cuivre-indium-gallium (CIGS) et le silicium amorphe (a-Si, TF-Si).
Afficher plus
Publications associées (55)

Electron-Withdrawing Anchor Group of Sensitizer for Dye-Sensitized Solar Cells, Cyanoacrylic Acid, or Benzoic Acid?

Ulf Anders Hagfeldt, Li Zhang

High electron-injection efficiency is important for further development of dye-sensitized solar cells (DSSCs). Different electron acceptors have different electron-injection capabilities, which affect device performance. Herein, the effects of two organic ...
WILEY-V C H VERLAG GMBH2019

Nanoscale Lead(II) Iodide-sensitized Solar Cell

Mohammad Khaja Nazeeruddin, So-Min Yoo

Nanometer-sized PbI2 particles were deposited over mesoporous TiO2 film by spin-coating and tested as a photosensitizer. The as-prepared PbI2-sensitized solar cell gave overall power conversion efficiency of 1.41% which was almost four times better than a ...
2019

Stable and Efficient Organic Dye-Sensitized Solar Cell Based on Ionic Liquid Electrolyte

Shaik Mohammed Zakeeruddin, Jean-David Décoppet, Peng Wang, Lin Yang, Yiming Cao

Dye-sensitized solar cells (DSCs) for outdoor applications must show both high efficiency and long-term stability. Here we introduce a co-sensitized, ionic liquid electrolyte-based DSC meeting these requirements. A key feature of our embodiment is the conc ...
CELL PRESS2018
Afficher plus
MOOCs associés (2)
SES Swiss-Energyscope
La transition énergique suisse / Energiewende in der Schweiz
SES Swiss-Energyscope
La transition énergique suisse / Energiewende in der Schweiz

Graph Chatbot

Chattez avec Graph Search

Posez n’importe quelle question sur les cours, conférences, exercices, recherches, actualités, etc. de l’EPFL ou essayez les exemples de questions ci-dessous.

AVERTISSEMENT : Le chatbot Graph n'est pas programmé pour fournir des réponses explicites ou catégoriques à vos questions. Il transforme plutôt vos questions en demandes API qui sont distribuées aux différents services informatiques officiellement administrés par l'EPFL. Son but est uniquement de collecter et de recommander des références pertinentes à des contenus que vous pouvez explorer pour vous aider à répondre à vos questions.