光子学和界面实验室的马科·斯托亚诺维奇拿着一个MS5的溶液。功劳:让-大卫·德·科普特和阿莱杭德娜·豪泽·EPFL科学家开发了一种新的太阳能电池染料，这种染料能够实现高功率转换效率，同时制造简单且便宜。这种染料在弱光条件下也能非常好地工作，这是自供电和低功率设备的关键。1991年，EPFL大学的科学家布莱恩·奥里根和迈克尔·格泽尔发表了一篇开创性的论文，描述了一种新型太阳能电池:染料敏化太阳能电池，也称为“格泽尔电池”制造简单、便宜，同时又灵活、通用，太阳能电池板已经以数兆瓦的规模制造，在光伏市场上占据了相当大的份额，目前光伏市场提供了全球近3%的电力，在减少碳排放的竞赛中遥遥领先。
现在，EPFL基础科学学院格勒泽尔实验室的两位博士生张丹和马尔科·斯托亚诺维奇领导了一种用于染料敏化太阳能电池的简单染料MS5的开发。在器件中，这种新型敏化剂既可以用作单一染料，产生1.24伏的开路电压(太阳能电池在完全阳光照射下可以达到的最大电压)，也可以与商用染料XY1b一起用作共敏化剂，实现13.5 %的功率转换效率。两者都是DSSCs领域的佼佼者。
这项工作发表在《自然通讯》上。
MS5的3D结构表示和3.8 cm2大小的染料敏化太阳能电池的照片。功劳:马尔科·斯托亚诺维奇和d·张丹该团队将这种新染料与另一种有机敏化剂XY1b结合使用。除了吸收来自太阳发射的蓝色和黄色区域的光子之外，新染料在这一串联中的作用是通过延迟lig ht产生的电荷载流子的复合来提高器件的电压输出。称为MS5，光敏剂与铜(ⅱ/ⅰ)电解质一起使用，使DSSC达到其令人印象深刻的效率。
“我们的工作构成了DSSCs工作的一个重要突破，尤其是染料设计，”Michael grtzel说。“它表明，通过明智的分子工程敏化剂的分子结构，用相对简单的染料就能实现高性能。”
在环境光条件下测试，该染料显示出令人印象深刻的性能，这对于光伏电池在多云条件下的有效性，或在室内应用于电力电子设备(如物联网)至关重要。最后但并非最不重要的一点是，MS5很容易通过研究者在论文中描述的一步程序合成到克级。
马尔科·斯托亚诺维奇说:“我们的成果不仅进一步推动了染料敏化太阳能电池领域，而且展示了EPFL在该领域的领先专业知识。
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