專利名稱：一種基于離子晶體的太陽能電池用固態電解質的制作方法
技術領域：
本發明屬于染料敏化太陽能電池，主要涉及一種電解質材料及其制備方法。
背景技術：
電解質作為太陽能電池尤其是染料敏化太陽能電池的核心部件，主要起傳輸氧化還原對的作用，其性能的優劣直接影響太陽能電池效率。常見的染料敏化太陽能電池用電解質有液態、準固態、固態等多種形式[Dalton. Trans.，2008，2655-2666 ；Adv. Funct. Mater.，2009，19，1-16 ；Adv. Funct. Mater.，2007，
17.2645-2652]。其中液態電解質多以乙腈、甲氧基丙腈等有機溶劑作為電解質。此類液體電解質存在易泄漏、易揮發、難封裝、高毒性、穩定性差等缺點[Adv. Funct. Mater. ,2007,
17.2645-2652；Electrochimica Acta，2006，51，4243-4249]。準固態電解質多含有 PC、EC 等高沸點的有機溶劑，因此也存在易泄漏、難封裝的問題。目前，含液態電解質與碳酸酯類準固態類染料敏化太陽能電池的電解質制備和組裝灌注程序也較為復雜[Thin Solid Films, 2008，516，4613-4619 ；Electrochimica Acta, 2006，51，4243-4249]，步驟繁瑣，成本較高。而固態電池普遍效率低[Adv. Funct. Mater.，2007，16，1832-1838]。近年來，由于離子液體具有零蒸氣壓、電化學窗口寬、耐熱穩定性高、電導率高等優點[Acc. Chem. Res. 2007,40,1165-1173],成為適用于太陽能用的新型電解質。但離子液體電解質在室溫下多呈現液態，長時間使用存在滲漏問題，會造成電池性能的下降，并對環境產生負面影響。公開號為CN 1645632A的中國發明專利申請公布說明書公開了一種固體染料敏化納米晶太陽能電池及其制備方法，利用離子液體與無機納米粒子之間的氫鍵作用形成了染料敏化納米晶表面組裝固態電解質，在不明顯降低電池光電轉換效率的前提下，大幅度延長染料敏化納米晶太陽能電池的使用壽命。但是電池的轉換效率(最高為4. 7% )仍然不夠理想。

發明內容
本發明的發明目的是提供一種基于離子晶體的太陽能電池用固態電解質及其制備方法，克服了一般離子液體電解質的滲漏問題，在保證高穩定性的同時，提高電池的性能和轉換效率。為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是一種基于離子晶體的太陽能電池用固態電解質，包括以下組分非聚合型離子液體50wt % 89wt % ；離子晶體10wt% 40wt%;碘單質Iwt % IOwt % ；其中，所述非聚合型離子液體選自化學結構式、表示的化合物中的一種或兩種以上(包括兩種)的混合物，式中，P = I 6 ;所述尚子晶體的化學結構通式為
權利要求
1.一種基于離子晶體的太陽能電池用固態電解質，其特征在于包括以下組分非聚合型離子液體50wt*% 89wt*% ；離子晶體10wt% 40wt%;碘單質Iwt IOwt ；其中，所述非聚合型離子液體選自化學結構式、表示的化合物中的一種或兩種以上的混合物，式中，P = I 6 ;
全文摘要
本發明屬于染料敏化太陽能電池，具體公開了一種基于離子晶體的太陽能電池用固態電解質，包括以下組分非聚合型離子液體50wt％～89wt％；離子晶體10wt％～40wt％；碘單質1wt％～10wt％；其中，所述非聚合型離子液體選自化學結構式表示的化合物中的一種或兩種以上(包括兩種)的混合物，式中，p＝1～6；所述離子晶體的化學結構通式為本發明通過在電解質中引入晶體基元，可以增加光散射現象，從而提高電池效率；最終獲得的太陽能電池光電轉換效率高，適用溫度范圍寬，并能適應不同光強。
文檔編號H01G9/028GK102592832SQ201210068699
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月15日 優先權日2012年3月15日
發明者嚴鋒, 曹岑慧子, 趙杰 申請人:蘇州大學