CN101261889A - 用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质及其制备方法 - Google Patents

用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质及其制备方法 Download PDF

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CN101261889A CN 200710105768 CN200710105768A CN101261889A CN 101261889 A CN101261889 A CN 101261889A CN 200710105768 CN200710105768 CN 200710105768 CN 200710105768 A CN200710105768 A CN 200710105768A CN 101261889 A CN101261889 A CN 101261889A
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Abstract

本发明涉及一种用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质和制备方法，该电解质包括以下组分和配比：含有胍基阳离子A+和I－阴离子的离子液体a组分，胍基阳离子A+的结构式如右其中，R1表示碳原子数为1－2的烷基；R2表示碳原子数为3－12的烷基；含有碘单质的b组分；所述b组分与a组分的摩尔比在1∶2～1∶20。该复合电解质组合物制备方法采用室温下将原料混合均匀得到。该制备方法简单、对人和环境均无污染。应用该复合电解质组合物制作的染料敏化太阳电池具有较高转换效率，电池的稳定性好，对环境无污染，并且电池的寿命基本不受电解质因素的影响。

Description

用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质及其制备方法
技术领域
本发明涉及一类可用于太阳能电池、锂离子电池和电化学超级电容器等方面的复合电解质和制备方法，特别是涉及一类胍盐离子液体复合电解质和制备方法，以及在有机太阳能电池中的应用。
背景技术
太阳能是一种重要的清洁能源和可再生能源。在环境问题和能源危机日益严重的今天，太阳能电池是解决这些危机的有效、实用的手段之一。瑞士联邦工学院
Figure A20071010576800071
教授提出的染料敏化太阳能电池具有原材料价格廉价、制作工艺简单的优势，是一类有发展前景的低成本、环境污染小、性能优异的新型太阳能电池。目前高效率的染料敏化太阳电池都是基于含有无机碘盐/碘的有机溶剂电解质，虽然光电转换效率高，但存在易泄漏、封装困难、电池的长期稳定性差等问题。
针对以上问题，人们尝试用各种新型电解质来替换传统的液体电解质。基于离子液体(或室温熔盐)的准固态电解质引起了人们的广泛关注。但目前离子液体的阳离子主要是烷基取代咪唑和吡啶(阴离子为I-等)阳离子，电池效率很难有更大的突破，限制了此类准固态染料敏化太阳电池效率的进一步提高。
发明内容
本发明的目的之一是提供一类性能优良、挥发性低的凝胶状胍盐离子液体复合电解质组合物，该电解质组合物与电极接触性能良好，所组装成的染料敏化太阳能电池有较高的转换效率。
本发明的目的之二是提供制备所述复合电解质组合物的方法。
本发明的目的之三是提供所制备复合电解质组合物的应用。
本发明提供的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，包括以下组分和配比：
a组分，所述的a组分是含有胍基阳离子A+、I-离子为阴离子的离子液体，A+结构式如下：
Figure A20071010576800081
其中，R1表示碳原子数为1-2的烷基；R2表示碳原子数为3-12的烷基；
b组分，所述的b组分为碘单质；所述b组分与a组分的摩尔比在1∶2～1∶20。
在上述的技术方案中，所述的胍盐离子液体的结构为A+I-，即为
Figure A20071010576800082
A+包括：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正庚烷基胍离子、1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍离子、1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正壬烷基胍离子或1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正癸烷基胍离子。
在上述的技术方案中，还包括c组分，所述的c组分的用量为0.1～0.8M；
所述的c组分为有机添加剂，该有机添加剂包括：吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、3-乙基吡啶、2-丙基吡啶、2-丁基吡啶、3-丁基吡啶、4-叔丁基吡啶、2-戊基吡啶、2，4，6-三甲基吡啶、2，3，5-三甲基吡啶、2，4-二甲基吡啶、2，6-二甲基吡啶、3，5-二甲基吡啶、六氢吡啶、喹啉、异喹啉、乙胺、二乙胺、三乙胺、三甲胺、苯胺、二苯胺、二丁胺、乙酰胺或咪唑及取代咪唑。
在上述的技术方案中，还包括d组分，所述的d组分的用量为0.1～0.5M；
所述的d组分为有机或无机盐，该有机或无机盐包括碘化锂、高氯酸锂、碘化钠、碘化钾、碘化铵、四丙基碘化铵或四丁基碘化铵。
在上述的技术方案中，还包括e组分，所述e组分的用量为1.5～0.1M；所述的e组分为离子液体，为含C+、D-离子的任意组合；
其中阳离子C+为咪唑类阳离子、吡啶类阳离子、哌啶类阳离子、吡咯类阳离子、咔唑类阳离子或季铵盐类阳离子，结构如下：
Figure A20071010576800091
其中阳离子C+中R1为甲基，R2表示碳原子数为3～10的烷基；
其中阴离子D-为卤素阴离子Cl-、Br-或I-，四氟化硼阴离子、六氟化磷阴离子、硝酸根离子或三氟甲基磺酸根；
其中碘单质与无机、有机盐及离子液体中所含有的I-总量的摩尔比为1∶2～1∶20。
在上述的技术方案中，还包括f组分，所述的f组分为纳米级无机填料，该纳米级无机填料包括二氧化钛、二氧化硅、或γ-三氧化二铝；
所述f组分的用量为复合电解质组合物总质量的2-10wt％。
在上述的技术方案中，所述碘单质I2与组合物中I-的摩尔比在1∶2～1∶20。
本发明提供的制备胍盐离子液体复合电解质组合物的方法，包括以下步骤：
(1)按照以下组分和配比称料：
a组分，所述的a组分是含有胍基阳离子A+、I-离子为阴离子的离子液体，A+结构式如下：
Figure A20071010576800101
其中，R1表示碳原子数为1-2的烷基；R2表示碳原子数为3-12的烷基；
b组分，所述的b组分为碘单质；所述b组分与a组分的摩尔比在1∶2～1∶20；
或者还添加包括c组分、d组分、e组分或f组分其中的至少一种，或者它们的复合；
(2)将b组分、c组分、d组分、e组分或f组分加入到上述a组分中，搅拌均匀过夜，得到胍盐离子液体复合电解质组合物；除非另有说明，所有操作均在室温下(即25℃)进行。
本发明提供应用上述的胍盐离子液体复合电解质组合物，按照本领域的常规方法将胍盐离子液体复合电解质组合物组装成染料敏化太阳电池。
这里所使用的术语“离子液体”，或称为室温融盐，指的是完全由离子组成的液体，是低温呈液态的盐，低温指的是在低于100℃的温度。
这里所使用的术语“胍盐离子液体”，指的是含有胍基阳离子A+、I-离子为阴离子的离子液体，A+见下图结构式：
其中，R1为碳原子数为1-2的烷基；R2为碳原子数为3-12的烷基，优选为碳原子数为7-9的烷基。
上述技术方案中，a组分胍盐离子液体可按照本领域中技术人员已知的方法制备，例如张所波等人在“新型室温离子液体六烷基胍盐的制备及性质”中介绍的方法(张所波等人，《高等学校化学学报》，2003(11)：2024-2026.)，该文献及该文献中引用的文献均在此以全文引入作为参考。胍盐离子液体，其结构为A+I-。A+包括：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正庚烷基胍离子、1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍离子、1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正壬烷基胍离子或1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正癸烷基胍离子。
本发明中所使用的有机添加剂的作用机理基本上是相同的，并且是被本领域中的技术人员所充分理解的。所有的有机添加剂的主要作用都是抑制暗电流，进一步提高染料敏化太阳电池的性能。任何一个本领域的技术人员都可以从一种有机添加剂的应用很容易推导出其它各种有机添加剂的应用。因此，本发明的实例仅以4-叔丁基吡啶为应用实例来进行解释说明。
本发明中所使用的有机或无机盐的作用机理基本上是相同的，并且是被本领域中的技术人员所充分理解的。除了带有I-的有机或者无机盐还具有提供I-离子作为氧化还原电对的功能之外，所有的有机或者无机盐主要作用都是提供部分离子传导特性。任何一个本领域的技术人员都可以从一种有机或者无机盐的应用很容易推导出其它各种有机或无机盐的应用。因此，本发明的实例仅仅以部分有机或无机盐的应用实例来进行解释说明的。
上述技术方案中，e组分离子液体可按照本领域中技术人员已知的方法制备，例如Gratzel等人在“The performance and stability of ambient temperature molten salts forsolar cell applications”中介绍的方法(Gratzel等人，J.Electrochem.Soc.，1996，143，3099-3108.)，该文献及该文献中引用的文献均在此以全文引入作为参考。
本发明中使用的离子液体的作用机理基本上是相同的，并且是被本领域中的技术人员所充分理解的。除了含有I-的离子液体还具有提供I-作为氧化还原电对的功能之外，离子液体的主要作用都是提供高电导率和无挥发特性。任何一个本领域中的技术人员都可以从一种离子液体的应用很容易地推导出其它各种离子液体的应用。因此，本发明的实例仅仅以部分胍盐离子液体和部分咪唑类离子液体的应用为例来进行解释说明。
本发明中使用的无机填料的作用机理基本上是相同的，并且是被本领域中的技术人员所充分理解的。所有无机填料的主要作用都是在不改变电解质电导率的前提下，降低其流动性。任何一个本领域中的技术人员都可以从一种无机填料的应用很容易地推导出其它各种无机填料的应用。因此，本发明的实例的应用仅以二氧化硅的应用为例来进行解释说明。
在上述的技术方案中，所用的药品和试剂的来源为直接购买的化学纯以上的试剂或药品、或者为本实验室按照已知的方法制备合成的、或者经本实验室提纯的。
本发明的优点在于：
提供了一种操作简单的方法来制备复合电解质组合物。
1)通过胍盐离子液体与其他离子液体、无机盐均匀混和获得凝胶状电解质组合物，该组合物无挥发性，化学稳定性好，以及对环境污染小。
2)使用纳米级无机填料实现凝胶电解质的进一步固化，简便高效，无挥发性，成本较低，以及不污染环境。
3)本发明提供的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质为泥浆状，无挥发性，在使用过程中，一方面提高了安全性，另一方面对于有效提高器件的使用寿命有现实意义。
4)本发明还提供应用本发明的胍盐离子液体复合电解质组合物，按照本领域的常规方法将胍盐离子液体复合电解质组合物组装成染料敏化太阳电池，该染料敏化太阳电池稳定性好，对环境无污染，并且电池的寿命基本不受电解质因素的影响。
测量方法
染料敏化纳晶薄膜太阳电池使用本领域中技术人员公知的方法制备，例如，并不限于，使用在文献“Conversion of Light to Electricity by cis-X2bis(2，2’-bipyridyl-4，4’-dicarboxylate)ruthenium(II)Charge-Transfer Sensitizers(X＝CI-，Br-，I-，CN- andSCN-)on Nanocrystalline TiO2 Electrodes”(M.
Figure A20071010576800121
等人，J.Am.Chem.Soc.，1993，115(14)：6352-6390.)中介绍的方法制备所需要的染料敏化纳晶TiO2工作电极、镀铂对电极，并组装成电池进行测量。该文献及该文献中引用的文献均在此以全文引入作为参考。
电池的光电性能采用恒电位/恒电流仪(Princeton Applied Research，Model 263A)在室温下测量。光源采用500W氙灯，入射光强为100mW/cm2，光照面积为0.15cm2。除非另有说明，基于胍盐离子液体复合电解质的染料敏化太阳电池的光电性能测量都是在室温(25℃)下进行的。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步叙述。
下面实施例中用到的胍盐离子液体A+I-，是采用“张所波等人，《高等学校化学学报》，2003(11)：2024-2026”介绍的方法制备的，即1，3-二甲基-2-咪唑啉酮与三氯氧膦在甲苯中65℃反应24小时，再加入相应的胺(如正辛胺等)，继续回流18小时，经过处理后的产物再与碘甲烷(或碘乙烷)反应制得。
下面实施例中用到的其他离子液体C+D-，是采用“M.Gratzel等人，J.Electrochem.Soc.，1996，143，3099-3108”介绍的方法制备的，即N-甲基咪唑与碘代烷烃按摩尔比1∶1加入到三氯乙烷中，加热回流12小时制得。
实施例1
本实施例制备的凝胶状胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐  1.0M
b组分：I2                                                  0.2M
c组分：4-叔丁基吡啶                                        0.4M
d组分：LiI                                                 0.1M
e组分：1-己基-3-甲基咪唑碘盐             0.1M
f组分：纳米二氧化硅                      5wt％。
制备过程如下：
将1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍基碘盐、1-己基-3-甲基咪唑碘盐、LiI与I2混合、搅拌均匀，再将纳米二氧化硅加入，分散均匀成泥浆状，搅拌过夜，得到本发明的胍盐离子液体复合电解质组合物。
然后，将上述的胍盐离子液体复合电解质组合物涂敷在染料敏化纳晶多孔TiO2薄膜电极表面，再将镀铂对电极覆于上面，夹紧，得到由本发明胍盐离子液体复合电解质制备的染料敏化太阳电池。
本实施例染料敏化纳晶薄膜太阳电池的制备，使用本领域中技术人员公知的方法制备的，例如，文献“Conversion of Light to Electricity by cis-X2bis(2，2，-bipyridyl-4，4’-dicarboxylate)ruthenium(II)Charge-Transfer Sensitizers(X＝CI-，Br-，I-，CN- andSCN-)on Nanocrystalline TiO2 Electrodes”(M.
Figure A20071010576800141
等人，J.Am.Chem.Soc.，1993，115(14)：6352-6390.)中介绍的方法，制备所需要的染料敏化纳晶TiO2工作电极、镀铂对电极，并组装成电池进行测量。电池的光电性能采用恒电位/恒电流仪(PrincetonApplied Research，Model 263A)在室温下测量。光源采用500W氙灯，入射光强为100mW/cm2，光照面积为0.15cm2。除非另有说明，基于胍盐离子液体复合电解质的染料敏化太阳电池的光电性能测量都是在室温(25℃)下进行的，电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例2
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐    0.25M
b组分：I2                                                    0.3M
c组分：4-叔丁基吡啶             0.4M
d组分：0
e组分：1-己基-3-甲基咪唑碘盐    2.5M
f组分：纳米二氧化硅             2wt％
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例3
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正癸烷基胍碘盐    0.25M
b组分：I2                                                    0.05M
c组分：4-叔丁基吡啶                                          0M
d组分：四丁基碘化铵                                          0.25M
e组分：1-丙基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐                       2.5M
f组分：纳米二氧化硅                                          5wt％
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例4
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐    0.25M
b组分：I2                                                    0.1M
c组分：4-叔丁基吡啶                                          0.4M
d组分：LiI                                                   0.25M
e组分：0
f组分：纳米二氧化硅                                          5wt％
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例5
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     0.25M
b组分：I2                                                     0.125M
c组分：苯并咪唑                                               0.4M
d组分：LiI                                                    0.25M
e组分：1-己基-3-甲基咪唑碘盐                                  0.25M
f组分：0
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例6
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     0.25M
b组分：I2                                                     0.1M
c组分：4-叔丁基吡啶                                           0M
d组分：LiI                                                    0M
e组分：1-己基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐                        0.25M
f组分：纳米二氧化硅                                           5wt％
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例7
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     0.25M
b组分：I2                                                     0.3M
c组分：0
d组分：LiI                                                    1.25M
e组分：0
f组分：纳米二氧化硅          5wt％
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例8
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     0.25M
b组分：I2                                                     0.05M
c组分：0
d组分：LiI                                                    0.15M
e组分：1-己基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐                        2.5M
f组分：0
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例9
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     1M
b组分：I2                                                     0.4M
c组分：4-叔丁基吡啶                                           0.5M
d组分：0
e组分：0
f组分：纳米二氧化硅                                           5wt％
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例10
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正癸烷基胍碘盐     2.5M
b组分：I2                                                     0.25M
c组分：4-叔丁基吡啶                                           0.4M
d组分：0
e组分：1-己基-3-甲基咪唑碘盐                                  0.5M
f组分：0
制备方法同实施例1，利用该组合物所制备的电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例11
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     1.25M
b组分：I2                                                     0.2M
c组分：4-叔丁基吡啶                                           0.4M
d组分：LiI                                                    0.25M
e组分：0
f组分：0
电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例12
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     2.5M
b组分：I2                                                     0.4M
c组分：0
d组分：0M
e组分：0
f组分：纳米二氧化钛                                           5wt％
电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例13
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     0.25M
b组分：I2                                                     0.05M
c组分：0
d组分：0
e组分：0.10M
f组分：0
电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例14
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     1.25M
b组分：I2                                                     0.2M
c组分：0
d组分：LiI                                                    0.25M
e组分：0
f组分：0
电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例15
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     0.7M
b组分：I2                                                     0.1M
c组分：4-叔丁基吡啶                                           0.4M
d组分：0
e组分：0
f组分：0
电池光电化学性能测试结果见表1。
实施例16
本实施例制备的胍盐离子液体复合电解质组合物组成如下：
a组分：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍碘盐     1.25M
b组分：I2                                                     0.2M
c组分：0
d组分：0
e组分：0
f组分：0
电池光电化学性能测试结果见表1。
表1基于本发明胍盐离子液体复合电解质的染料敏化太阳能电池的光电性能
  实施例   短路光电流(mA·cm-2)   光电转换效率(％)
  1   7.18   2.14
  2   7.04   2.48
  3   6.96   2.32
  4   7.62   2.59
  5   9.10   3.49
  6   7.47   2.05
  7   6.67   2.21
  8   9.01   3.30
  9   9.42   3.02
  10   10.78   3.82
  11   13.30   4.13
  12   7.68   2.23
  13   8.64   2.56
  14   11.46   4.30
  15   10.50   3.86
  16   8.32   2.43
本发明通过上面的实施例进行举例说明。但是，应当理解，本发明并不限于这里所描述的特殊实例和实施方案。在这里，给出这些特殊实例和实施方案的目的在于帮助本领域中的技术人员实践本发明。任何本领域中的技术人员很容易在不脱离本发明精神和范围的情况下进行进一步的改进和完善，因此本发明只受到本发明权利要求的内容和范围的限制，其意图涵盖所有包括在由附录权利要求所限定的本发明精神和范围内的备选方案和等同方案。

Claims (13)

1. 一种用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，包括以下组分和配比：
a组分，所述的a组分是含有胍基阳离子A+和阴离子I-的离子液体，其中阳离子A+的结构式如下：
Figure A2007101057680002C1
其中，R1表示碳原子数为1-2的烷基；R2表示碳原子数为3-12的烷基；
b组分，所述的b组分为碘单质；所述b组分与a组分的摩尔比在1∶2～1∶20。
2. 按权利要求1所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，所述的含有胍基阳离子A+和阴离子I-的离子液体的结构为
Figure A2007101057680002C2
A+包括：1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正庚烷基胍离子、1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正辛烷基胍离子、1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正壬烷基胍离子或1，3-N，N’-二甲基-2-N”-甲基-N”’-正癸烷基胍离子。
3. 按权利要求1所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，还包括c组分，所述的c组分的用量为0.1～0.8M；
所述的c组分为有机添加剂，该有机添加剂包括：吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、3-乙基吡啶、2-丙基吡啶、2-丁基吡啶、3-丁基吡啶、4-叔丁基吡啶、2-戊基吡啶、2，4，6-三甲基吡啶、2，3，5-三甲基吡啶、2，4-二甲基吡啶、2，6-二甲基吡啶、3，5-二甲基吡啶、六氢吡啶、喹啉、异喹啉、乙胺、二乙胺、三乙胺、三甲胺、苯胺、二苯胺、二丁胺、乙酰胺或咪唑及取代咪唑。
4. 按权利要求1或3所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，还包括d组分，所述的d组分的用量为0.1～0.5M；
所述的d组分为有机或无机盐，该有机或无机盐包括碘化锂、高氯酸锂、碘化钠、碘化钾、碘化铵、四丙基碘化铵或四丁基碘化铵。
5. 按权利要求1或3所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，还包括e组分，所述e组分的用量为0.1～1.5M；所述e组分为含阳离子C+、阴离子D-的离子液体，其中阳离子C+和阴离子D任意组合；
其中阳离子C+为咪唑类阳离子、吡啶类阳离子、哌啶类阳离子、吡咯类阳离子、咔唑类阳离子或季铵盐类阳离子，结构如下：
Figure A2007101057680003C1
其中阳离子C+中R1为甲基，R2表示碳原子数为3～10的烷基；
其中阴离子D-为卤素阴离子Cl-、Br-或I-，四氟化硼阴离子、六氟化磷阴离子、硝酸根离子或三氟甲基磺酸根；
其中碘单质与无机、有机盐及离子液体中所含有的I-总量的摩尔比为1∶2～1∶20。
6. 按权利要求4所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，还包括e组分，所述e组分的用量为0.1～1.5M；所述e组分为含阳离子C+、阴离子D-离子的离子液体，其中阳离子C+和阴离子D-任意组合；
其中阳离子C+为咪唑类阳离子、吡啶类阳离子、哌啶类阳离子、吡咯类阳离子、咔唑类阳离子或季铵盐类阳离子，结构如下：
Figure A2007101057680003C2
其中阳离子C+中R1为甲基，R2表示碳原子数为3～10的烷基；
其中阴离子D-为卤素阴离子Cl-、Br-或I-，四氟化硼阴离子、六氟化磷阴离子、硝酸根离子或三氟甲基磺酸根；
其中碘单质与无机、有机盐及离子液体中所含有的I-总量的摩尔比为1∶2～1∶20。
7. 按权利要求1、3或6所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，还包括f组分，所述的f组分为纳米级无机填料，该纳米级无机填料包括二氧化钛、二氧化硅或γ-三氧化二铝；
其中纳米级无机填料用量为复合电解质组合物总质量的2-10wt％。
8. 按权利要求4所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，还包括f组分，所述的f组分为纳米级无机填料，该纳米级无机填料包括二氧化钛、二氧化硅或γ-三氧化二铝；
其中纳米级无机填料用量为复合电解质组合物总质量的2-10wt％。
9. 按权利要求5所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质，其特征在于，还包括f组分，所述的f组分为纳米级无机填料，该纳米级无机填料包括二氧化钛、二氧化硅、或γ-三氧化二铝；
其中纳米级无机填料用量为复合电解质组合物总质量的2-10wt％。
10. 一种制备权利要求1或3任一项所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质的方法，包括以下步骤：
(1)按照以下组分和配比称料：
a组分，所述的a组分是含有胍基阳离子A+、I-离子为阴离子的离子液体，A+结构式如下：
Figure A2007101057680004C1
其中，R1表示碳原子数为1-2的烷基；R2表示碳原子数为3-12的烷基；
b组分，所述的b组分为碘单质；所述b组分与a组分的摩尔比在1∶2～1∶20；
(2)将b组分或c组分加入到上述a组分中，搅拌均匀过夜，得到胍盐离子液体复合电解质组合物。
11. 一种制备权利要求4所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质的方法，包括以下步骤：
(1)按照以下组分和配比称料：
a组分，所述的a组分是含有胍基阳离子A+、I-离子为阴离子的离子液体，A+结构式如下：
Figure A2007101057680005C1
其中，R1表示碳原子数为1-2的烷基；R2表示碳原子数为3-12的烷基；
b组分，所述的b组分为碘单质；所述b组分与a组分的摩尔比在1∶2～1∶20；
d组分，所述的d组分用量为0.1～0.5M；
其中，d组分为有机或无机盐，该有机或无机盐包括碘化锂、高氯酸锂、碘化钠、碘化钾、碘化铵、四丙基碘化铵或四丁基碘化铵；
(2)将b组和d组分加入到上述a组分中，搅拌均匀过夜，得到胍盐离子液体复合电解质组合物。
12. 一种制备权利要求5所述的用于染料敏化太阳能电池的胍盐离子液体复合电解质的方法，包括以下步骤：
(1)按照以下组分和配比称料：
a组分，所述的a组分是含有胍基阳离子A+、I-离子为阴离子的离子液体，A+结构式如下：
其中，R1表示碳原子数为1-2的烷基；R2表示碳原子数为3-12的烷基；
b组分，所述的b组分为碘单质；所述b组分与a组分的摩尔比在1∶2～1∶20；
d组分，所述的d组分用量为0.1～0.5M；
其中，d组分为有机或无机盐，该有机或无机盐包括碘化锂、高氯酸锂、碘化钠、碘化钾、碘化铵、四丙基碘化铵或四丁基碘化铵；
e组分，所述的e组分的用量为0.1～1.5M；其中，e组分为C+、D-任意组合的离子液体；
其中阳离子C+为咪唑类阳离子、吡啶类阳离子、哌啶类阳离子、吡咯类阳离子、咔唑类阳离子或季铵盐类阳离子，结构如下：
Figure A2007101057680006C2
其中阳离子C+中R1为甲基，R2表示碳原子数为3～10的烷基；
其中阴离子D-为卤素阴离子Cl-、Br-或I-，四氟化硼阴离子、六氟化磷阴离子、硝酸根离子或三氟甲基磺酸根；
其中碘单质与无机、有机盐及离子液体中所含有的I-总量的摩尔比为1∶2～1∶20；
(2)将b组分、d组分和e组分加入到上述a组分中，搅拌均匀过夜，得到胍盐离子液体复合电解质组合物。
13. 按权利要求12所述的胍盐离子液体复合电解质组合物的方法，其特征在于：还包括添加f组分，所述的f组分为纳米级无机填料，该纳米级无机填料包括二氧化钛、二氧化硅或γ-三氧化二铝；
其中纳米级无机填料用量为复合电解质组合物总质量的2-10wt％。
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