Duchanois, Thibaut, Liu, Li, Pastore, Mariachiara, Monari, Antonio, Cebrian, Cristina, Trolez, Yann, Darari, Mohamed, Magra, Kevin, Francés-Monerris, Antonio, Domenichini, Edoardo, Beley, Marc, Assfeld, Xavier, Haacke, Stefan, Gros, Philippe, Laboratoire Lorrain de Chimie Moléculaire (L2CM), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Laboratoire de Physique et Chimie Théoriques (LPCT), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), ANR-16-CE07-0013-02, Agence Nationale pour le Développement de la Recherche en Santé, ANR-16-CE07-0013,PhotIron,Design de complexes de fer à propriétés photophysiques applicables(2016), GROS, PHILIPPE C., Design de complexes de fer à propriétés photophysiques applicables - - PhotIron2016 - ANR-16-CE07-0013 - AAPG2016 - VALID, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
International audience; Nanostructured dye-sensitized solar cells (DSSCs) are promising photovoltaic devices because of their low cost and transparency. Ruthenium polypyridine complexes have long been considered as lead sensitizers for DSSCs, allowing them to reach up to 11% conversion efficiency. However, ruthenium suffers from serious drawbacks potentially limiting its widespread applicability, mainly related to its potential toxicity and scarcity. This has motivated continuous research efforts to develop valuable alternatives from cheap earth-abundant metals, and among them, iron is particularly attractive. Making iron complexes applicable in DSSCs is highly challenging due to an ultrafast deactivation of the metal-ligand charge-transfer (MLCT) states into metal-centered (MC) states, leading to inefficient injection into TiO 2. In this review, we present our latest developments in the field using Fe(II)-based photosensitizers bearing N-heterocyclic carbene (NHC) ligands, and their use in DSSCs. Special attention is paid to synthesis, photophysical, electrochemical, and computational characterization.