色素增感太陽能電池電解質(zhì)的研究.pdf

1、色素增感太陽能電池是指對多孔納米YiO2薄膜進行色素增感的一類半導體光電化學電池，根據(jù)位于正負極之間的空穴傳輸介質(zhì)的形態(tài)可分為液態(tài)DSSC電池和固態(tài)DSSC電池。目前，DSSC電池的組成部分如：電解質(zhì)、增感色素、透明導電薄膜以及電池的封裝問題都將影響電池的性能及穩(wěn)定性。其中電解質(zhì)的關(guān)鍵作用是將光氧化的色素分子恢復為還原態(tài)，使色素分子得到再生，因此電解質(zhì)性能的好壞對DSSC電池尤為重要。
　　 本實驗主要針對如何提高液態(tài)DSSC電

2、池和固態(tài)DSSC電池的性能及其穩(wěn)定性進行研究。在I-/I3-液態(tài)電解質(zhì)和CuI固體電解質(zhì)中分別添加咪唑溴類和四氟硼酸鹽類離子液體，提高了電解質(zhì)的導電性能，同時克服了I-/I3-液體電解質(zhì)易揮發(fā)等缺點，有效地抑制了CuI晶粒的生長，顯著地改善了DSSC電池的性能及穩(wěn)定性。通過掃描電鏡(SEM)、旋轉(zhuǎn)式粘度儀(NXS)、電導率儀、數(shù)字式四探針測試儀、太陽能電池測試儀等分析測試方法，分析了添加咪唑溴類和咪唑四氟硼酸鹽類離子液體對I-/I3-液

3、體電解質(zhì)和CuI固體電解質(zhì)性能的影響；研究了添加咪唑溴類和咪唑四氟硼酸鹽類離子液體對CuI薄膜的表面形貌及晶粒生長情況的影響；測試了添加咪唑溴類和咪唑四氟硼酸鹽類離子液體對I-/I3-液體電解質(zhì)和CuI固體電解DSSC電池性能及穩(wěn)定性的影響。
　　 結(jié)果表明：I-/I3-液體電解質(zhì)和CuI固體電解質(zhì)的性能隨著[PrMIM]Br，[BuMIM]Br和[PrMIM]BF4離子液體的添加量改變。當[BuMIM]Br離子液體添加量分別為