Manipulation of ۲-[۲-(۱۰H-phenothiazin-۳-yl)thiophen-۳-yl]-۱۰H-phenothiazine Based D-A-π -A Dyes for Effective Tuning of Optoelectronic Properties and Intramolecular Charge Transfer in Dye Sensitized Solar Cells: A DFT/TD-DFT Approach

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 38

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_AJCS-7-1_004

تاریخ نمایه سازی: 24 آبان 1402

چکیده مقاله:

Due to continuous growing in energy consumption brought on by economic development and population growth around the world, solar energy has emerged as one of the most important sources of renewable energy for human use. In this study, twelve metal-free organic dyes containing ۲-[۳-(۱۰H-phenothiazin-۳-yl)furan-۲-yl]-۱۰H-phenothiazine and its analogues as donor units inform of the D-A-π-A structure (PBPD and PTPD) were theoretically studied for application in dye-sensitized solar cells (DSSCs). The structural, electrical, photovoltaic and optical properties of the PBPD and PTDP dyes were carefully examined in relation to the impacts of changing the donor and π-spacer. The PBDP dyes showed band gaps (ΔEg) in the range of ۱.۷۵ (PBPD-۴) to ۲.۰۹ eV (PBPD-۳) while ΔEg values for PTPD dyes range from ۱.۸۷ eV (PTPD-۴) to ۲.۳۳ eV (PTPD-۳). The estimated open-circuit voltage (Voc) values ranged from ۰.۷۹ eV (PTPD-۳) to ۰.۹۶ eV (PBPD-۱ and PBPD-۲) while the light gathering efficiency (LHE) values ranged from ۰.۷۶۶ (PTPD-۲) to ۰.۹۶۸ (PBPD-۶). The HOMO energies, ΔEg values, injection drive force (ΔGinj), reorganization energies (λ total) and coupling constant (|V_RP |) favoured PBPD dyes over PTPD dyes.

نویسندگان

Banjo Semire

Department of Chemistry, Federal University, Lokoja, Kogi State, Nigeria

Kehinde Obiyenwa

Department of Chemistry, Federal University, Lokoja, Kogi State, Nigeria

William Anthony

Department of Chemistry, Federal University, Lokoja, Kogi State, Nigeria

Abubakar Muhammed

Department of Chemistry, Kogi State Polytechnic, Lokoja, Kogi State, Nigeria

Mathias Godwin

Department of Chemistry, Federal University, Lokoja, Kogi State, Nigeria

Samuel Fagbenro

Department of Chemistry, Federal University, Lokoja, Kogi State, Nigeria

Samson Afolabi

Infochemistry Scientific Center, ITMO University, Saint Petersburg, Russia

Olalekan Salawu

Department of Chemistry, Federal University, Lokoja, Kogi State, Nigeria

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • I. Duerto, E. Colom, J. Andrés-Castán, S. Franco, J. Garín, ...
  • B. Semire, S.O. Afolabi, D.F. Latona, A.K. Oyebamiji, M.D. Adeoye, ...
  • نمایش کامل مراجع