CN100570900C - 用于染料敏化太阳能电池的磷酸酯类电解质溶剂及其用途 - Google Patents
用于染料敏化太阳能电池的磷酸酯类电解质溶剂及其用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100570900C CN100570900C CNB2007101587978A CN200710158797A CN100570900C CN 100570900 C CN100570900 C CN 100570900C CN B2007101587978 A CNB2007101587978 A CN B2007101587978A CN 200710158797 A CN200710158797 A CN 200710158797A CN 100570900 C CN100570900 C CN 100570900C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery
- electrode
- iodine
- dssc
- salt compounded
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Hybrid Cells (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一类磷酸酯类化合物在染料敏化太阳能电池中作为电解质溶剂的应用。此类磷酸酯类化合物的化学结构通式为：(见右式)其中：R1R2为H、C1-12的烷基、氰基或氰基取代的C1-12的烷基；R3为C1-12的烷基或氰基取代的C1-12的烷基；n＝0-12。此类化合物在染料敏化太阳能电池上的应用方法为溶解电解质形成电解质溶液，组装成电池后，测试其性能。本发明提供的电解质溶剂其沸点高，适用的温度范围宽，不易挥发，进而增加电池寿命；它们还具有较低的粘度，能满足无机盐在其中的溶解和离解；对光、热、化学试剂等十分稳定，并且原料廉价、合成简单，有利于电池生产和实际应用。
Description
技术领域
本发明是属于有机物在光电转化技术中的应用领域，具体涉及一类磷酸酯类化合物在染料敏化太阳能电池中作为电解质溶剂的应用。
背景技术
1991年瑞士的M.
教授首次提出染料敏化纳米晶太阳能电池。其结构是在导电玻璃基底上烧结一层纳米多孔TiO2膜，并在上面吸附一层光敏染料作为光阳极，阴极由镀Pt的导电玻璃组成，I3 -/I-氧化还原对存在于阴阳极中间作为电解液或者利用固体电解质来替代I3 -/I-氧化还原对。这类电池由于制备工艺简单、较低制作成本低、优良的光电转化效率(现在已经能达到10％以上)等优点，成为一类具有应用前景的光电转换装置。目前用作这种电池电解质主要分为三大类：第一类是将有机或无机碘化物溶于乙腈、乙醇等有机溶剂中形成液体电解液(M.
，Nature 353(1991)737)；第二类是在上述液体电解质中加入凝胶剂，形成凝胶准固态电解质(W.Kubo，Chem.Lett.(1998)1241)；第三类是用空穴传输材料或聚合物做电解质，即固体电解质(M.
，Nature 395(1998)583)。第二类和第三类由于导电率较低，和电极的接触较差，所以电池的整体效率低。
用于第一类电解质的有机溶剂常见的有：腈类(如乙腈、甲氧基丙腈等)(M.
，Advanced Materials 19(8)(2007)1133-1137)、酯类(碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和γ-丁内酯等)(M.
，Chemistry--A European Journal 9(16)(2003)3756-3763)。这些有机溶剂由于沸点低，蒸汽压低，容易挥发，导致电池寿命降低，限制了它们的应用。为了进一步提高这类电池的寿命，近年来品种多样的有机溶剂在此基础上有了发展，具有很好的商业前景。
发明内容
本发明的目的在于克服传统有机溶剂的沸点低、易挥发等缺点，从而提供一种高沸点的磷酸酯衍生物代替传统有机溶剂，形成一种不易挥发的电解质来稳定电池效率，延长电池寿命。
本发明是通过如下技术方案实现的：
此类磷酸酯类化合物具有如下结构：
其中：R1 R2为H、氰基、C1-12的烷基或氰基取代的C1-12的烷基；R3为C1-12的烷基或氰基取代的C1-12的烷基；n＝0-12。
此类磷酸酯衍生物制备方法简单，如：
a：三氯氧磷和醇反应，直接生成目标化合物。
磷酸酯类电解质溶剂在染料敏化太阳能电池上的应用方法如下：
(1)、电解质溶液的配制
将磷酸酯类化合物放入容器中，再加入浓度为0.01-5mol/L的咪唑衍生物碘盐、季铵碘盐或金属碘化物、I2和0.01-5mol/L的添加剂，使碘盐与碘离子的摩尔比为1∶0.001-0.5，在20-150℃加热搅拌或在室温下用超声震荡使他们混合均匀；
(2)、染料敏化太阳能电池的制备
电池的制备首先是先对导电玻璃进行预处理，然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极，通过密封胶将配制好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池；
(3)、电池性能的测试
电池性能的测试是通过从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用USA Solar Light Co.Ltd.生产的型号为16S-002的太阳光模拟器模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池放电曲线。光电转化效率为0.57％-4.37％，短路电流为6.58-12.1毫安每平方厘米，开路电压为273-761毫伏，填充因子0.28-0.66。(详见如下实施例)
所用的碘盐是选自咪唑衍生物碘盐、季铵碘盐或金属碘化物的1-3类的混合物。
所用的咪唑衍生物碘盐是选自1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐、1-甲基-3-丁基咪唑碘盐、1-甲基-3-丙基咪唑碘盐、1-甲基-3-乙基咪唑碘盐或1-甲基-3-甲基咪唑碘盐中的1-5种的混合物。
所用的季铵碘盐，选自四丁基碘化铵、四丙基碘化铵、四乙基碘化铵或四甲基碘化铵的1-4种的混合物。
所用的金属碘化物是选自liI、NaI、KI、AlI3、ZnI2、CuI或CuI2中的1-7种的混合物。
所用的添加剂是选自所述的添加剂选自4-叔丁基吡啶，冠醚，N-甲基苯并咪唑，N-丁基苯并咪唑的1-4种的混合物。
磷酸酯类化合物对电极是惰性的，不参与电极反应，具有较宽的电化学窗口，不易导致染料的脱附和降解，其凝固点低，沸点高，适用的温度范围宽，不易挥发，进而增加电池寿命。此外，它们也具有较低的粘度，能满足无机盐在其中的溶解和离解。对光、热、化学试剂等十分稳定，并且原料廉价、合成简单，是液体电解质中一种低成本长寿命的电解质溶剂。
具体实施方式
实施例1
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M 1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01 M LiI，0.04 M I2。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.29％，短路电流为8.31毫安每平方厘米，开路电压为674毫伏，填充因子0.40。
实施例2
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01 M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，0.01 M NaI，1M I2，5M 4-叔丁基吡啶。50℃下在搅拌使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料N3中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.12％，短路电流为8.5毫安每平方厘米，开路电压为663毫伏，填充因子0.37。
实施例3
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M 1-甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01 M kI，0.2M I2，5M冠醚。室温下在搅拌使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料N719中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.38％，短路电流为8.97毫安每平方厘米，开路电压为683毫伏，填充因子0.38。
实施例4
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M 1-甲基-3-乙基咪唑碘盐，0.01M AlI3，0.05M I2，5M甲基苯并咪唑，0.5M 4-叔丁基吡啶。150℃下在搅拌使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.53％，短路电流为8.94毫安每平方厘米，开路电压为699毫伏，填充因子0.40。
实施例5
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M 1-甲基-3-甲基咪唑碘盐，0.01M ZnI2，0.1M I2，5M丁基苯并咪唑。100℃下在搅拌使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.30％，短路电流为9.18毫安每平方厘米，开路电压为687毫伏，填充因子0.36。
实施例6
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M 1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01 M CuI，0.1M I2，0.5 M 4-叔丁基吡啶。50℃下在搅拌使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.49％，短路电流为9.47毫安每平方厘米，开路电压为674毫伏，填充因子0.39。
实施例7
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6 M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，0.01M CuI2，0.1M I2，0.45M冠醚。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.68％，短路电流为9.65毫安每平方厘米，开路电压为695毫伏，填充因子0.40。
实施例8
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M 1-甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.1M LiI，0.0SM I2，0.45 M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.52％，短路电流为9.70毫安每平方厘米，开路电压为690毫伏，填充因子0.37。
实施例9
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6 M 1-甲基-3-乙基咪唑碘盐，0.1M NaI，0.05M I2，0.5M丁基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.39％，短路电流为9.13毫安每平方厘米，开路电压为691毫伏，填充因子0.38。
实施例10
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M 1-甲基-3-甲基咪唑碘盐。0.1M KI，0.05M I2，0.01M 4-叔丁基吡啶。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.53％，短路电流为9.55毫安每平方厘米，开路电压为695毫伏，填充因子0.38。
实施例11
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，0.1M AlI3，0.5M I2，0.01M冠醚。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.72％，短路电流为9.93毫安每平方厘米，开路电压为702毫伏，填充因子0.39。
实施例12
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M 1-甲基-3-甲基咪唑碘盐，0.1M ZnI2，0.1M I2，0.01M甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.89％，短路电流为9.97毫安每平方厘米，开路电压为708毫伏，填充因子0.41。
实施例13
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M 1-甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.1M CuI，0.8M I2，0.01M丁基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.92％，短路电流为9.29毫安每平方厘米，开路电压为619毫伏，填充因子0.33。
实施例14
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M 1-甲基-3-乙基咪唑碘盐，0.1M CuI2，0.1M I2，0.01M N-甲基苯并咪唑，0.01M 4-叔丁基吡啶，0.01M冠醚，0.01M丁基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.17％，短路电流为9.40毫安每平方厘米，开路电压为642毫伏，填充因子0.36。
实施例15
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，5M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为4.37％，短路电流为12.10毫安每平方厘米，开路电压为688毫伏，填充因子0.52。
实施例16
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M NaI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为3.57％，短路电流为8.75毫安每平方厘米，开路电压为732毫伏，填充因子0.56。
实施例17
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M 1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M1-甲基-3-乙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-甲基咪唑碘盐，5M KI，1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为0.57％，短路电流为7.20毫安每平方厘米，开路电压为273毫伏，填充因子0.29。
实施例18
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四丁基碘化铵，5M AlI3，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为3.74％，短路电流为8.38毫安每平方厘米，开路电压为678毫伏，填充因子0.66。
实施例19
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四丙基碘化铵，5M ZnI2，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.78％，短路电流为9.79毫安每平方厘米，开路电压为640毫伏，填充因子0.44。
实施例20
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四乙基碘化铵，5M CuI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.38％，短路电流为7.28毫安每平方厘米，开路电压为529毫伏，填充因子0.36。
实施例21
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四甲基碘化铵，5M CuI2，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.26％，短路电流为8.26毫安每平方厘米，开路电压为701毫伏，填充因子0.39。
实施例22
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M四丁基碘化铵，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.32％，短路电流为8.23毫安每平方厘米，开路电压为707毫伏，填充因子0.40。
实施例23
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M四丙基碘化铵，0.01M LiI，0.01M NaI，0.01M KI，0.01M AlI3，0.01M ZnI2，0.01M CuI，0.01M CuI2，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.77％，短路电流为9.36毫安每平方厘米，开路电压为701毫伏，填充因子0.42。
实施例24
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M四乙基碘化铵，0.1M LiI，0.05M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.55％，短路电流为8.94毫安每平方厘米，开路电压为700毫伏，填充因子0.41。
实施例25
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M四甲基碘化铵，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.03％，短路电流为8.80毫安每平方厘米，开路电压为721毫伏，填充因子0.32。
实施例26
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M四丁基碘化铵，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.30％，短路电流为9.14毫安每平方厘米，开路电压为726毫伏，填充因子0.35。
实施例27
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M四丙基碘化铵，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.67％，短路电流为9.35毫安每平方厘米，开路电压为727毫伏，填充因子0.39。
实施例28
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M四乙基碘化铵，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.72％，短路电流为9.78毫安每平方厘米，开路电压为704毫伏，填充因子0.40。
实施例29
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质5M四甲基碘化铵，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.88％，短路电流为9.92毫安每平方厘米，开路电压为708毫伏，填充因子0.41。
实施例30
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四丁基碘化铵，0.01M四丙基碘化铵，0.01M四乙基碘化铵，0.01M四甲基碘化铵，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.03％，短路电流为9.26毫安每平方厘米，开路电压为735毫伏，填充因子0.30。
实施例31
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四丁基碘化铵，0.01M四丙基碘化铵，0.01M四乙基碘化铵，0.01M四甲基碘化铵，0.01M 1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-乙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-甲基咪唑碘盐，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。150℃下在搅拌使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.21％，短路电流为9.52毫安每平方厘米，开路电压为739毫伏，填充因子0.31。
实施例32
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四丁基碘化铵，0.01M四丙基碘化铵，0.01M四乙基碘化铵，0.01M四甲基碘化铵，0.01M 1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-乙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-甲基咪唑碘盐，0.01M LiI，0.01M NaI，0.01M Kl，0.01M All3，0.01M ZnI2，0.01M CuI，0.01M CuI2，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。150℃下在搅拌使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为2.17％，短路电流为9.48毫安每平方厘米，开路电压为730毫伏，填充因子0.31。
实施例33
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.1M LiI，0.1MI2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.98％，短路电流为8.84毫安每平方厘米，开路电压为751毫伏，填充因子0.30。
实施例34
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M 1，1-二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.64％，短路电流为7.62毫安每平方厘米，开路电压为728毫伏，填充因子0.29。
实施例35
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M四丁基碘化铵，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.96％，短路电流为8.13毫安每平方厘米，开路电压为740毫伏，填充因子0.33。
实施例36
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.01M四丁基碘化铵，0.01M四丙基碘化铵，0.01M四乙基碘化铵，0.01M四甲基碘化铵，0.01M 1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丁基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-乙基咪唑碘盐，0.01M 1-甲基-3-甲基咪唑碘盐，0.01M LiI，0.01M NaI，0.01M KI，0.01M AlI3，0.01M ZnI2，0.01M CuI，0.01M CuI2，0.1M I2。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.68％，短路电流为7.79毫安每平方厘米，开路电压为734毫伏，填充因子0.29。
实施例37
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M 1，1-二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.60％，短路电流为7.71毫安每平方厘米，开路电压为734毫伏，填充因子0.28。
实施例38
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M 1，1-二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.74％，短路电流为7.32毫安每平方厘米，开路电压为757毫伏，填充因子0.31。
实施例39
电解质溶液的配制：用如图所示结构化合物做电解质溶剂，添加电解质0.6M 1，1-二甲基-3-丙基咪唑碘盐，0.1M LiI，0.1M I2，0.45M N-甲基苯并咪唑。室温下在超声中震荡使其混合均匀。
电池的制备：然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极。通过密封胶将配置好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池。
电池性能测试：从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用太阳光模拟器(16S-002，SolarLight Co.Ltd.，USA)模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池性能：光电转化效率为1.38％，短路电流为6.58毫安每平方厘米，开路电压为761毫伏，填充因子0.28。
| 实施例 | 开路电压(mV) | 填充因子 | 短路电流(mA/cm<sup>2</sup>) | 光电转化效率(％) |
| 1 | 674 | 0.40 | 8.31 | 2.29％ |
| 2 | 663 | 0.37 | 8.52 | 2.12％ |
| 3 | 683 | 0.38 | 8.97 | 2.38％ |
| 4 | 699 | 0.40 | 8.94 | 2.53％ |
| 5 | 687 | 0.36 | 9.18 | 2.30％ |
| 6 | 674 | 0.39 | 9.47 | 2.49％ |
| 7 | 695 | 0.40 | 9.65 | 2.68％ |
| 8 | 690 | 0.37 | 9.70 | 2.52％ |
| 9 | 691 | 0.38 | 9.13 | 2.39％ |
| 10 | 695 | 0.38 | 9.55 | 2.53％ |
| 11 | 702 | 0.39 | 9.93 | 2.72％ |
| 12 | 708 | 0.41 | 9.97 | 2.89％ |
| 13 | 619 | 0.33 | 9.29 | 1.92％ |
| 14 | 642 | 0.36 | 9.40 | 2.17％ |
| 15 | 688 | 0.52 | 12.10 | 4.37％ |
| 16 | 732 | 0.56 | 8.75 | 3.57％ |
| 17 | 273 | 0.29 | 7.20 | 0.57％ |
| 18 | 678 | 0.66 | 8.38 | 3.74％ |
| 19 | 640 | 0.44 | 9.79 | 2.78％ |
| 20 | 529 | 0.36 | 7.28 | 1.38％ |
| 21 | 701 | 0.39 | 8.26 | 2.26％ |
| 22 | 707 | 0.40 | 8.23 | 2.32％ |
| 23 | 701 | 0.42 | 9.36 | 2.77％ |
| 24 | 700 | 0.41 | 8.94 | 2.55％ |
| 25 | 721 | 0.32 | 8.80 | 2.03％ |
| 26 | 726 | 0.35 | 9.14 | 2.30％ |
| 27 | 727 | 0.39 | 9.35 | 2.67％ |
| 28 | 704 | 0.40 | 9.78 | 2.72％ |
| 29 | 708 | 0.41 | 9.92 | 2.88％ |
| 30 | 735 | 0.30 | 9.26 | 2.03％ |
| 31 | 739 | 0.31 | 9.52 | 2.21％ |
| 32 | 730 | 0.31 | 9.48 | 2.17％ |
| 33 | 751 | 0.30 | 8.84 | 1.98％ |
| 34 | 728 | 0.29 | 7.62 | 1.64％ |
| 35 | 740 | 0.33 | 8.13 | 1.96％ |
| 36 | 734 | 0.29 | 7.79 | 1.68％ |
| 37 | 734 | 0.28 | 7.71 | 1.60％ |
| 38 | 757 | 0.31 | 7.32 | 1.74％ |
| 39 | 761 | 0.28 | 6.58 | 1.38％ |
表1实施例1～39电解质溶液用于染料敏化太阳能电池性能数据
Claims (7)
1、用于染料敏化太阳能电池的磷酸酯类电解质溶剂，其特征在于作为电解质溶剂的磷酸酯类化合物的化学结构通式为：
其中：R1，R2为H、氰基、C1-12的烷基或氰基取代的C1-12的烷基；R3为C1-12的烷基或氰基取代的C1-12的烷基；n＝0-12。
2、按照权利要求1所述磷酸酯类电解质溶剂在染料敏化太阳能电池上的用途，其特征在于用于染料敏化太阳能电池应用方法是：
(1)、电解质溶液的配制
将磷酸酯类化合物放入容器中，再加入浓度为0.01-5mol/L的咪唑衍生物碘盐、季铵碘盐或金属碘化物、I2和0.01-5mol/L的添加剂，使碘盐与碘离子的摩尔比为1∶0.001-0.5，在20-150℃加热搅拌或在室温下用超声震荡使他们混合均匀；
(2)、染料敏化太阳能电池的制备
电池的制备首先是先对导电玻璃进行预处理，然后将二氧化钛浆料涂敷在处理好的导电玻璃上，高温处理后浸入染料中吸附14-24小时形成电池的工作电极，通过密封胶将配制好的电解质溶液封装在工作电极和镀铂的对电极之间制备成染料敏化太阳能电池；
(3)、电池性能的测试
电池性能的测试是通过从电池的工作电极和对电极分别引出导线，接到电池性能测试装置上，电池的工作面积通过一个孔面积为0.159cm2的隔板确定，用USA Solar Light Co.Ltd.生产的型号为16S-002的太阳光模拟器模拟太阳光，将光强度调节至100mW/cm2，测得的电池放电曲线，光电转化效率为0.57％-4.37％，短路电流为6.58-12.1毫安每平方厘米，开路电压为273-761毫伏，填充因子0.28-0.66。
3、按照权利要求2所述磷酸酯类电解质溶剂在染料敏化太阳能电池上的用途，其特征在于所用的咪唑衍生物碘盐是选自1，2二甲基-3-丙基咪唑碘盐、1-甲基-3-丁基咪唑碘盐、1-甲基-3-丙基咪唑碘盐、1-甲基-3-乙基咪唑碘盐或1-甲基-3-甲基咪唑碘盐中的1-5种的混合物。
4、按照权利要求2所述磷酸酯类电解质溶剂在染料敏化太阳能电池上的用途，其特征在于所用的季铵碘盐，选自四丁基碘化铵、四丙基碘化铵、四乙基碘化铵或四甲基碘化铵的1-4种的混合物。
5、按照权利要求2所述磷酸酯类电解质溶剂在染料敏化太阳能电池上的用途，其特征在于所用的金属碘化物是选自liI、NaI、KI、AlI3、ZnI2、CuI或CuI2中的1-7种的混合物。
6、按照权利要求2所述磷酸酯类电解质溶剂在染料敏化太阳能电池上的用途，其特征在于所用的碘盐是选自咪唑衍生物碘盐、季铵碘盐或金属碘化物的1-3类的混合物。
7、按照权利要求2所述磷酸酯类电解质溶剂在染料敏化太阳能电池上的用途，其特征在于所用的添加剂是选自所述的添加剂选自4-叔丁基吡啶，冠醚，N-甲基苯并咪唑，N-丁基苯并咪唑的1-4种的混合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2007101587978A CN100570900C (zh) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | 用于染料敏化太阳能电池的磷酸酯类电解质溶剂及其用途 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2007101587978A CN100570900C (zh) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | 用于染料敏化太阳能电池的磷酸酯类电解质溶剂及其用途 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101188252A CN101188252A (zh) | 2008-05-28 |
| CN100570900C true CN100570900C (zh) | 2009-12-16 |
Family
ID=39480533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2007101587978A Expired - Fee Related CN100570900C (zh) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | 用于染料敏化太阳能电池的磷酸酯类电解质溶剂及其用途 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100570900C (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101156545B1 (ko) * | 2010-12-24 | 2012-06-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 염료 감응 태양전지의 광전극, 태양전지 및 염료 감응 태양전지 광전극 제조방법 |
| KR102597591B1 (ko) * | 2021-04-14 | 2023-11-03 | 한국에너지기술연구원 | 고전압 안정성이 우수한 고분자 고체전해질 및 이의 제조방법 |
-
2007
- 2007-12-06 CN CNB2007101587978A patent/CN100570900C/zh not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| . . |
| An Alternative Efficient Redox Couple for the Dye-SensitizedSolar Cell System. H. Nusbaumer et al.Chem. Eur. J.,Vol.9 No.16. 2003 |
| An Alternative Efficient Redox Couple for the Dye-SensitizedSolar Cell System. H.Nusbaumer et al.Chem.Eur.J,Vol.9 No.16. 2003 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101188252A (zh) | 2008-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Armel et al. | Ionic liquid electrolyte porphyrin dye sensitised solar cells | |
| EP2925768B1 (en) | Cobaltcomplex salts | |
| CN104993054A (zh) | 一种新型叠合式钙钛矿太阳能电池的制备方法 | |
| CN102592832B (zh) | 一种基于离子晶体的太阳能电池用固态电解质 | |
| Yu et al. | Incompletely solvated ionic liquid mixtures as electrolyte solvents for highly stable dye-sensitized solar cells | |
| CN102295602B (zh) | 含酯基咪唑基团的离子液体及其制备方法和应用 | |
| CN104465113A (zh) | 一种氮掺杂石墨烯对电极制备方法及其在染料敏化太阳能电池中的应用 | |
| Choudhary et al. | Ionic liquids: environmentally sustainable materials for energy conversion and storage applications | |
| CN102024569A (zh) | 一种太阳能电池电解质及其应用 | |
| CN102280256B (zh) | 染料敏化太阳能电池准固态电解质及用其制备太阳能电池的方法 | |
| CN100570900C (zh) | 用于染料敏化太阳能电池的磷酸酯类电解质溶剂及其用途 | |
| KR20110095439A (ko) | 암모니움 이미다졸륨 염 및 이를 함유하는 염료감응 태양전지용 전해질 조성물 | |
| CN103413682A (zh) | 一种基于双咪唑型离子晶体的太阳能电池用准固态电解质 | |
| CN108987117A (zh) | CoSe2电催化材料的制备方法及其在双面准固态染料敏化太阳能电池中的应用 | |
| CN105118676A (zh) | 一种新型染料敏化太阳能电池及其制备方法 | |
| JP2012104427A (ja) | 電解質組成物及びそれを用いた色素増感太陽電池 | |
| CN101887802B (zh) | 用于染料敏化太阳能电池的准固态电解质及其制备方法 | |
| KR20150089689A (ko) | 염료감응형 태양전지용 전해질 용액 및 이를 포함하는 염료감응형 태양전지 | |
| CN111200177B (zh) | 一种铅卤钙钛矿光驱动充电电极及其制备方法 | |
| CN103887069B (zh) | 一种基于离子液体金属络合物的电解质及其制备方法 | |
| CN102643558A (zh) | N-羧甲基吡啶内盐有机染料及其制备和应用 | |
| CN102633927B (zh) | 一种离子液体改性的聚炔及其制备方法和应用 | |
| Abrol et al. | Efficiency enhancement of dye-sensitized solar cells using gel polymer electrolytes | |
| CN105390294A (zh) | 一种基于双咪唑型离子晶体的太阳能电池用准固态电解质 | |
| CN103779100B (zh) | 离子/空穴双传输通道分子有机导体复合电解质及其制备方法与应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091216 Termination date: 20131206 |