全新的工作电极、廉价的原材料及简单的制作工艺使得染料敏化太阳能电池(DSCs)成为新一代太阳能电池的新宠。目前,液体电解质DSCs电池的光电转换效率已接近12%,但其易泄漏、封装困难、电池长期稳定性差等缺陷严重制约了此类电池的实用化进程。本课题拟从设计、合成适用于固态DSCs电池的配位化合物固态复合电解质入手,以钌-吡啶类化合物(N3等)为敏化剂,制备高效率、高稳定性的固态DSCs电池。通过系统研究固-固界面的电子、空穴分离、复合和传输机制及电池的光电化学过程,研究电极的微观结构、表面修饰等对此类固态复合电解质DSCs电池性能的影响,深入理解固态电解质DSCs电池载流子传输机理,更好地指导我们有针对性地设计界面接触性能好的固态复合电解质。此项研究工作对促进高效固态纳晶染料太阳能电池的制备,加快纳晶太阳能电池的实用步伐都有着重要的理论意义和现实意义。
英文主题词dye-sensitized solar cells; solid-state electrolytes; ionic liquids; coordination compounds; charge transfer dynamics