基于染料敏化太阳能电池的插层复合固态电解质及其离子传输机理研究

染料敏化太阳能电池(DSSC)以其制备简单、成本低廉和较高的性价比受到人们的广泛关注。目前，液体电解质DSSC光电转化效率已超过11％，但由于液体电解质DSSC存在溶剂有毒、易挥发和难封装等很多技术上的难题，制约了其走向市场的进程。本项目以制备新型高效插层复合固态电解质，提高电池的效率、稳定性和电池寿命为目标。设计、合成多种带有离子端基的聚氧乙烯（PEO）和聚氧丙烯（PPO），将其与碘盐及蒙脱土、皂石等层状硅酸盐粘土插层复合制备固态电解质。研究聚合物链长和端基离子结构对粘土层间距、复合电解质中离子传输性能的影响；探索新型电解质的填充工艺；研究电解质与TiO2 多孔膜、敏化剂的匹配关系；深入研究复合固态电解质中，I3-/I-氧化还原电对的离子迁移机制和电池体系中的光电化学过程等科学问题，为制备光电转化率高、稳定性好、寿命长的DSSC电池提供理论和实验依据。