染料敏化太阳能电池中凝胶电解质的研究

陈振宁¹，赵慨²，吴晓宏¹，王艳萍¹

1. 哈尔滨工业大学理学院2. 兰州物理研究所表面工程技术国家级重点实验室

摘 要：为提高染料敏化太阳能电池中电解液的稳定性,对凝胶电解质进行了研究.以1,2-二1甲基-3-丙基咪唑碘（DMPII）作为I-源,以3-甲氧基丙腈作为溶剂,以偏四氟乙烯-六氟丙烯聚合物（P（VDF-HFP））作为胶凝剂,N-甲基苯并咪唑作为添加剂,制备了凝胶电解质.结果表明,随着电解质中DMPII量及碘量的增加,染料敏化太阳能电池的光电转化效率呈现先增大后降低的趋势.当P（VDF-HFP）的质量分数为5%、DMPII及I2的浓度分别为0.8 mol/L及0.04 mol/L时,制备的凝胶电解质染料敏化太阳能电池光电转化效率最高,在100 mW/cm2的模拟太阳光照射下取得开路电压0.703 V,短路电流密度11.81 mA/cm2,填充因子0.618,总的光电转换效率5.13%.

关键词：染料敏化太阳能电池;凝胶电解质;1,2-二甲基-3-丙基咪唑碘;光电转化效率;