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ベンゾジオフェン（BDT）πスペースとシアノアクリル酸アクセプターを使用して、金属を含まない近赤外（NIR）アクティブな非対称の染色、RSQ1およびRSQ2を使用して、パラジウム触媒（ヘテロ）アリンテーション反応を利用して合成されました。メチルおよび2-エチルヘキシル基は、それぞれRSQ1およびRSQ2のBDTユニットに戦略的に配置され、TiO2/dye/電解質界面でのTiO2表面に対する色素凝集に対するアルキル化πスペースの効果を調査しました。これらの染料は、近赤外（NIR）領域に強い吸収（ε> 105 m-1 cm-1）を持ち、同じ共役フレームワークと同様の光学的および電気化学的特性を示します。RSQ2は、同等の短絡電流密度（JSC）を持っているにもかかわらず、より高い開回路電圧（VOC）および充填係数（FF）により、RSQ1よりも優れたパフォーマンスを発揮しました。両方の染料について、光子から電流への変換効率（IPCE）応答も観察されました。RSQ2は、18.53 MA/cm2の短絡電流密度（JSC）、0.538 Vの開回路電圧（VOC）、充填係数（FF）で6.72％の出力変換効率（PCE）を示しました。RSQ2の電荷組換えの減衰は、RSQ1と比較してより高いVOCおよびFFに起因する電気化学的インピーダンス分析（EIS）および開回路潜在的崩壊トランジェント（OCVD）によって明らかにされました。
ベンゾジオフェン（BDT）πスペースとシアノアクリル酸アクセプターを使用して、金属を含まない近赤外（NIR）アクティブな非対称の染色、RSQ1およびRSQ2を使用して、パラジウム触媒（ヘテロ）アリンテーション反応を利用して合成されました。メチルおよび2-エチルヘキシル基は、それぞれRSQ1およびRSQ2のBDTユニットに戦略的に配置され、TiO2/dye/電解質界面でのTiO2表面に対する色素凝集に対するアルキル化πスペースの効果を調査しました。これらの染料は、近赤外（NIR）領域に強い吸収（ε> 105 m-1 cm-1）を持ち、同じ共役フレームワークと同様の光学的および電気化学的特性を示します。RSQ2は、同等の短絡電流密度（JSC）を持っているにもかかわらず、より高い開回路電圧（VOC）および充填係数（FF）により、RSQ1よりも優れたパフォーマンスを発揮しました。両方の染料について、光子から電流への変換効率（IPCE）応答も観察されました。RSQ2は、18.53 MA/cm2の短絡電流密度（JSC）、0.538 Vの開回路電圧（VOC）、充填係数（FF）で6.72％の出力変換効率（PCE）を示しました。RSQ2の電荷組換えの減衰は、RSQ1と比較してより高いVOCおよびFFに起因する電気化学的インピーダンス分析（EIS）および開回路潜在的崩壊トランジェント（OCVD）によって明らかにされました。
Metal-free near-infrared (NIR) active unsymmetrical squaraine dyes, RSQ1 and RSQ2, with benzodithiophene (BDT) π-spacer and cyanoacrylic acid acceptor were synthesized by utilizing palladium catalyzed direct (hetero)arylation reaction. Methyl and 2-ethylhexyl groups were strategically placed at the BDT unit for RSQ1 and RSQ2, respectively, to investigate the effect of alkylated π-spacer on dye aggregation on the TiO2 surface and recombination reactions at TiO2/dye/electrolyte interface. These dyes have strong absorption (ε > 105 M-1 cm-1) in near-infrared (NIR) region and exhibit similar optical and electrochemical properties as they have same conjugated framework. RSQ2 performed better than RSQ1 owing to its higher open-circuit voltage (Voc) and fill factor (ff) in spite of having comparable short-circuit current density (Jsc). The panchromatic incident photon-to-current conversion efficiency (IPCE) response was also observed for both the dyes. RSQ2 showed power conversion efficiency (PCE) of 6.72% with short-circuit current density (Jsc) of 18.53 mA/cm2, open circuit voltage (Voc) of 0.538 V, and fill factor (ff) of 67.4%, without any coadsorbent. Attenuation of the charge recombination for RSQ2 was revealed by electrochemical impedance analysis (EIS) and open-circuit potential decay transients (OCVD), which attributes to its higher Voc and ff in comparison to RSQ1.
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