全固态染料敏化太阳能电池电解质的分析.pdfVIP

摘要 摘要 染料敏化太阳能电池(DSCs)是近年来广受人们关注的一种清洁低耗高效 廉价的新型太阳能电池。然而这种电池目前却没有大规模工业化，电解质的发 展成为影响工业化进程的关键性因素之一。由于太阳能电池需要长期放置在室 外，外界环境直接对其产生影响。全固态电解质有效地克服了液态电解质和准 固态电解质易挥发、难封装、稳定性差、寿命短等缺点，目前对其研究十分活 跃。基于上述原因，本论文主要在以下几个方面开展工作： 1．设计合成了一种含有13-／I。的导电聚合物类全固态电解质，即：全固态烷氧 基咪唑碘基离子聚合物(AIIP)／纳米Si02复合电解质。并且通过优化三种电解质 wt％时电解质的电导率最高，为O．15mS锄～。通过差热分析 ／O=0．6、Si02=1 对该组成电解质的热稳定性进行了考察，从分析结果得知该电解质的熔点为128 ℃，说明该电解质的耐高温性能很好。用得到的最优电解质与三苯胺类有机染 上述最优条件组装电池，在100和30mW锄。2的光照强度下，该电池的光电转 化效率分别达到了1．84％和2．86％。 2．以金刚烷作为基本骨架，设计合成了一种全新的三苯胺类有机空穴传输 对该材料进行结构表征及基本性能的研究。通过紫外吸收光谱测得该材料的起 峰波长L蹦为383nm，在可见光区无吸收，由循环伏安测试求得最高占有轨道 eV0和．1．65eV， 能量(HOMO能级)与最低空轨道能量(LUMO能级)分别为-4．9 可以满足大多数染料的能级匹配，与2，2’，7，7’一四(N，N一二对甲氧基苯基氨基) 同种染料搭配，它在电池中将获得更高的开路电压。同时从CV测试结果看到， 该材料的可逆性很好，意味着稳定性更高。 关键词：染料敏化太阳能电池；全固态；电解质；导电聚合物；三苯胺类有机 空穴传输材料 Abstract Abstract inrecent solar attracteda interest Dye-sensitizedcells(DSCs)havewidespread manufacturedfor becausealecleanand arenot years they cheap．However,DSCs the of on scale．Oneofthemainscientificissuesis stability practicalapplicationlarge externalenvironment，because the are affected they electrolyte．DSCsdirectly by mustworkoutsideundersunshinefora time．The of long replacementliquid and all··solid-state canresolve by electrolyte electrolytequasi·-solid··stateelectrolyte t