DSSC中準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)的研究.pdf

1、染料敏化太陽能電池（DSSC）由于其成本低、制備工藝簡單等優(yōu)點而成為當(dāng)前研究熱點之一。電解質(zhì)作為DSSC的一個重要組成部分對電池性能影響較大。準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)可以克服液態(tài)電解質(zhì)DSSC漏液，不易密封等缺陷，又解決了全固態(tài)電解質(zhì)DSSC與光陽極的接觸問題及傳輸效率低下等問題。本論文主要從凝膠劑方面展開研究，制備準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)并研究其電化學(xué)性能及組裝電池的光伏性能。 采用瓊脂粉為凝膠劑，碘化鉀、碘作為溶質(zhì)，乙腈，乙二醇為溶劑制備電解質(zhì)，對

2、各個組分產(chǎn)生的影響進(jìn)行探討，對各成分的配比進(jìn)行優(yōu)化，得到了電導(dǎo)率高達(dá)6.58 mS.cm-1的準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)，由于其良好的導(dǎo)電性能，將其組裝電池，進(jìn)行了光電性能測試，得到了1.21％的光電轉(zhuǎn)換效率。 用聚丙烯酸為凝膠劑，與碘化鉀、碘作為溶質(zhì)，乙腈，乙二醇為溶劑電解液混合加熱制備凝膠電解質(zhì)。同樣對溶質(zhì)濃度、溶劑的配比、凝膠劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)等要素對電解質(zhì)進(jìn)行研究，通過測試其交流阻抗和穩(wěn)態(tài)電流進(jìn)而得知它的離子電導(dǎo)率和擴(kuò)散系數(shù)。最佳實驗條件下，

3、它的電導(dǎo)率為4.68 mS.cm-1，擴(kuò)散系數(shù)為4.97×10-6。還考察了不同溫度下電解質(zhì)離子電導(dǎo)率的變化，聚丙烯酸系電解質(zhì)隨溫度升高而活動越劇烈，電導(dǎo)率達(dá)到液態(tài)水平。 本文還對聚乙二醇作凝膠劑時制備準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)的方法進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)可以不同分子量PEO相混合，就改變了用單一分子量的PEO不能凝膠電解質(zhì)的狀況。但是制備出的電解質(zhì)電導(dǎo)率很小，僅為5.78×10-4S.cm-1。以及p（VDF-HFP）作為凝膠劑要挑選合適的溶劑，