Panchromatic Sensitized Solar Cells Based on Metal Sulfide Quantum Dots Grown Directly on Nanostructured TiO2 Electrodes

Braga, A; Gimenez, S; Concina, Isabella; Vomiero, Alberto; Mora Sero, I.

doi:10.1021/jz2000112

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The use of narrow band gap semiconductors such as PbS may expand the light absorption range to the near-infrared region in quantum-dot-sensitized solar cells (QDSCs), increasing the generated photocurrent. However, the application of PbS as a sensitizer in QDSCs causes some problems of stability and high recombination. Here, we show that the direct growth of a CdS coating layer on previously deposited PbS by the simple method of successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) minimizes these problems. A remarkable short-circuit current density for PbS/CdS QDSCs is demonstrated, !11 mA/ cm2, compared to that of PbS QDSCs, with photocurrents lower than 4 mA/cm2, using polysulfide electrolyte in both cells. The cell efficiency reached a promising 2.21% under 1 sun of simulated irradiation (AM1.5G, 100 mW/cm2). Enhancement of the solar cell performance beyond the arithmetic addition of the efficiencies of the single constituents (PbS and CdS) is demonstrated for the nanocomposite PbS/CdS configuration. PbS dramatically increases the obtained photocurrents, and the CdS coating stabilizes the solar cell behavior.

Autori:	BRAGA A GIMENEZ S CONCINA, Isabella VOMIERO, Alberto MORA SERO I. mostra contributor esterni nascondi contributor esterni
Data di pubblicazione:	2011
Titolo:	Panchromatic Sensitized Solar Cells Based on Metal Sulfide Quantum Dots Grown Directly on Nanostructured TiO2 Electrodes
Rivista:	THE JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS
Digital Object Identifier (DOI):	http://dx.doi.org/10.1021/jz2000112
Volume:	2
Appare nelle tipologie:	2.1 Articolo su rivista

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http://hdl.handle.net/10278/3712368

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