A new record efficiency (11.4%) of dye-sensitized solar cell was obtained by design and syntheses of donor–acceptor type co-adsorbents which effectively overcome the competitive light absorption by I−/I3−, avoid dye aggregation, and reduce the charge recombination. This result was certified by a public research center (AIST).

The photoelectrochemical properties of porous BiVO4 thin-film electrodes on conducting glass for H2 production from water under visible light were investigated. BiVO4 films were prepared by the metal-organic decomposition method, and particles were 90-150 nm in diameter. Under visible-light irradiation, H2 and O2 evolved in a stoichiometric ratio (H2/O2 = 2) from an aqueous solution of Na2SO4 with an external bias. The photocurrent increased with addition of methanol. The band structure of BiVO4 was investigated by open-circuit potential, flat-band potential, X-ray photoelectron spectroscopy, and calculations based on density functional theory. The top of the valence-band potential of BiVO4 was shifted negatively compared to the potentials of the conventional oxide semiconductors without Bi. We surmise that hybridization between the O-2p and Bi-6s orbitals might contribute to the negative shift of the BiVO4 valence band. Treatment with an aqueous solution of AgNO3 improved the photocurrent of the BiVO4 electrode significantly. The maximum incident photon-to-current conversion efficiency at 420 nm was 44%. This value was the highest among mixed-oxide semiconductor electrodes under visible light irradiation. AgNO3 treatment also improved the stability of the photocurrent. The Ag+ ion in/on the BiVO4 catalyzed the intrinsic photogeneration of oxygen with the holes.

Continuous production of endothelium-derived nitric oxide (NO) in peripheral vessels has been shown to modulate vascular resistance and blood pressure. NO is also formed in the brain upon activation of glutamate receptors, which are thought to mediate central autonomic reflexes. In the present study we assessed whether NO plays a role in central autonomic regulation. For this, we have investigated the effects of NG-methyl-L-arginine (NMA), a selective inhibitor of NO synthesis from L-arginine, on sympathetic renal nerve activity (RNA), blood pressure, and heart rate in the anesthetized rat. NMA elicited a dose-dependent sustained increase in blood pressure (approximately 20 and 30 mm Hg, 5 minutes after 10 and 50 mumol/kg i.v., respectively). Heart rate and RNA decreased transiently (15 beats per minute and 40%, respectively); RNA subsequently increased (100%) while blood pressure remained elevated. Baroreceptor deafferentation markedly altered these responses to NMA; the transient decreases in heart rate and RNA were abolished, whereas the increases in RNA and blood pressure were significantly potentiated. After spinal C-1-C-2 transection, there was no increase in RNA, and blood pressure increased to a smaller extent. L-Arginine blocked the NMA-induced increases in blood pressure and RNA. Thus, in addition to modulating vascular resistance by a peripheral action, NO may also play a role in the central regulation of sympathetic tone.

Organic–inorganic hybrid perovskite solar cells have demonstrated unprecedented high power conversion efficiencies in the past few years. Now, the universal instability of the perovskites has become the main barrier for this kind of solar cells to realize commercialization. This situation can be even worse for those tin-based perovskites, especially for CsSnI3, because upon exposure to ambient atmosphere the desired black orthorhombic phase CsSnI3 would promptly lose single crystallinity and degrade to the inactive yellow phase, followed by irreversible oxidation into metallic Cs2SnI6. By alloying CsSnI3 with CsPbI3, we herein report the synthesis of alloyed perovskite quantum dot (QD), CsSn1–xPbxI3, which not only can be phase-stable for months in purified colloidal solution but also remains intact even directly exposed to ambient air, far superior to both of its parent CsSnI3 and CsPbI3 QDs. Ultrafast transient absorption spectroscopy studies reveal that the photoexcited electrons in the alloyed QDs can be injected into TiO2 nanocrystals at a fast rate of 1.12 × 1011 s–1, which enables a high photocurrent generation in solar cells.

A highly efficient and visible light responsive photocatalyst was developed by combining the p-type semiconductor CuBi2O4 and the n-type semiconductor WO3. CuBi2O4/WO3 showed higher reactivity than typical TiO2-based photocatalysts for the complete oxidation of acetaldehyde into CO2 under both UV and visible light. From photoelectrochemical measurements, the reaction mechanism is explained based on the model of the p−n photochemical diode for reductivity/oxdizability improvement.

In this study, highly stable, low-temperature-processed planar lead halide perovskite (MAPbI3-x Cl x ) solar cells with NiO x interfaces have been developed. Our solar cells maintain over 85% of the initial efficiency for more than 670 h, at the maximum power point tracking (MPPT) under 1 sun illumination (no UV-light filtering) at 30 °C, and over 73% of the initial efficiency for more than 1000 h, at the accelerating aging test (85 °C) under the same MPPT condition. Storing the encapsulated devices at 85 °C in dark over 1000 h revealed no performance degradation. The key factor for the prolonged lifetime of the devices was the sputter-deposited polycrystalline NiO x hole transport layer (HTL). We observed that the properties of NiO x are dependent on its composition. At a higher Ni3+/Ni2+ ratio, the conductivity of NiO x is higher, but at the expense of optical transmittance. We obtained the highest power conversion efficiency of 15.2% at the optimized NiO x condition. The sputtered NiO x films were used to fabricate solar cells without annealing or any other treatments. The device stability enhanced significantly compared to that of the devices with PEDOT:PSS HTL. We clearly demonstrated that the illumination-induced degradation depends heavily on the nature of the HTL in the inverted perovskite solar cells (PVSCs). The sputtered NiO x HTL can be a good candidate to solve stability problems in the lead halide PVSCs.

Abstract Developing high‐performance and stable Sn‐based perovskite solar cells (PSCs) is difficult due to the inherent tendency of Sn 2+ oxidation and, the huge energy mismatch between perovskite and Phenyl‐C61‐butyric acid methyl ester (PCBM), a frequently employed electron transport layer (ETL). This study demonstrates that perovskite surface defects can be passivated and PCBM's electrical properties improved by doping n‐type polymer N2200 into PCBM. The doping of PCBM with N2200 results in enhanced band alignment and improved electrical properties of PCBM. The presence of electron‐donating atoms such as S, and O in N2200, effectively coordinates with free Sn 2+ to prevent further oxidation. The doping of PCBM with N2200 offers a reduced conduction band offset (from 0.38 to 0.21 eV) at the interface between the ETL and perovskite. As a result, the N2200 doped PCBM‐based PSCs show an enhanced open circuit voltage of 0.79 V with impressive power conversion efficiency (PCE) of 12.98% (certified PCE 11.95%). Significantly, the N2200 doped PCBM‐based PSCs exhibited exceptional stability and retained above 90% of their initial PCE when subjected to continuous illumination at maximum power point tracking for 1000 h under one sun.