態(tài)電解質太陽能電池效率（4. 13% )提高 了約 0· 50%。
[0035] 實施例2
[0036] 本實施例與實施例1不同之處在于：氧化還原電對中，12與KI的摩爾比為I 2:KI =1:10, K與氧化乙烯中的0滿足：Κ/0摩爾比為0. 8。
[0037] 由該聚合物電解質組裝而成的染料敏化納米晶太陽能電池（有效光照面積為 0. 16cm2)的短路電流為12. 6mA. cnT2,比對比實施例1的未添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太 陽能電池短路電流（12. 46mA. cnT2)提高了 0. 14mA. cnT2;其開路電壓為620. 8mV，比對比實 施例1的未經添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能開路電壓（601. 6mV)提高了 19. 2mV ;其 光電轉換效率為4. 59%，比對比實施例1的未添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能電池效率 (4. 13% )提高了約 0· 46%。
[0038] 實施例3
[0039] 本實施例與實施例1不同之處在于：向聚合物電解質基體中添加0.1 Og交聯(lián) 劑--硫脲的4-叔丁基吡啶溶液，濃度為0. 05g/ml。
[0040] 由該聚合物電解質組裝的染料敏化納米晶太陽能電池（有效光照面積為0. 16cm2) 的短路電流為14. 20mA. cnT2,比對比實施例1的未添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能電池 短路電流（12. 46mA. cm_2)提高了 I. 74mA. cm_2;其開路電壓為650. 8mV，比對比實施例1的 未經添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能開路電壓（601. 6mV)提高了 49. 2mV ;其光電轉換效 率為5. 02%，比對比實施例1的未經添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能電池效率（4. 13%) 提聞了約〇· 89 。
[0041] 實施例4
[0042] 本實施例與實施例1不同之處在于：向聚合物電解質基體中添加0.25g交聯(lián) 劑--硫脲的4-叔丁基吡啶溶液，濃度為0. lg/ml。
[0043] 由該聚合物電解質組裝的染料敏化納米晶太陽能電池（有效光照面積為0. 16cm2) 的短路電流為13. 21mA. cnT2,比對比實施例1的未添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能電池 短路電流（12. 46mA. cm-2)提高了 0· 75mA. cm-2;其開路電壓為630. 5mV，比對比實施例1的 未經添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能開路電壓(601. 6mV)提高了 28. 9mV ;其光電轉換效 率為4. 81%，比對比實施例1的未經添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質太陽能電池效率（4. 13% ) 提聞了約〇· 68 。
[0044] 對比實施例1 :
[0045] 按重量比為2:3稱取0· 2g的PE0/P(VDF-HFP)在80°C混合于6g體積比為7:3的 PC和DME的有機溶劑中，持續(xù)攪拌至溶解完全，然后加入0. 02g Si02m米粒子和無水乙醇， 繼續(xù)加熱攪拌使其混合均勻。
[0046] 向混合溶液中加入0. 057g 12與0. 25g KI，構成氧化還原電對，I 2與KI的摩爾比 為I2:KI = 1:7,K與氧化乙烯中的0滿足：K/0摩爾比為0.8。常溫下攪拌4~8小時至共 混均勻。
[0047] 將未添加交聯(lián)劑的準固態(tài)電解質體系滴加到染料敏化納米晶膜上，水平放置到烘 箱中在70°C的環(huán)境下持續(xù)烘烤1~3小時，蓋上鉬對電極。
[0048] 在室溫環(huán)境，使用氣燈模擬太陽光，光強為95. 53mW. cm 2 (光強：使用娃光電二極 管標定）條件下，測得染料敏化納米晶太陽能電池（有效光照面積為〇. 16cm2)的短路電流 為12. 46mA. cnT2,開路電壓為601. 6Mv，光電轉換效率為4. 13%。
[0049] 對比實施例2
[0050] 與對比實施例1不同之處在于：交聯(lián)劑為0. 05g硫脲。
[0051] 由該聚合物電解質組裝而成的染料敏化納米晶太陽能電池（有效光照面積為 0· 16cm2)的短路電流為13. 58mA. cnT2,開路電壓為605. 8mV，其光電轉換效率為4. 27%。
[0052] 對比實施例3
[0053] 與對比實施例1不同之處在于：交聯(lián)劑為0. 05g 4-叔丁基吡啶。
[0054] 由該聚合物電解質組裝而成的染料敏化納米晶太陽能電池（有效光照面積為 0· 16cm2)的短路電流為10. 43mA. cnT2,開路電壓為653. 3mV，其光電轉換效率為4. 45%。
[0055] 上述實施例的電池性能參數(shù)具體如下表所示：
[0056]
【主權項】
1. 一種聚合物電解質，其特征在于：包括混合物A、有機溶劑B、摩爾比為1:5~1:10的 I2/KI氧化還原電對、增塑劑W及交聯(lián)劑； 所述混合物A包括重量比為1:4~4:1的聚氧己帰和偏氣己帰-六氣丙帰共聚物，所 述混合物A的總重量為有機溶劑B重量的2%~10% ; 所述有機溶劑B包括體積比為1:8~8:1的碳酸丙帰醋和己二醇二甲離； 所述I2/KI氧化還原電對中的K與聚氧己帰中的0滿足，K/0摩爾比為0. 6~0. 8 ; 所述增塑劑的重量為混合物A總重量的10%~30% ; 所述交聯(lián)劑的重量為混合物A總重量的25 %~125%，所述交聯(lián)劑為濃度為0. 05g/ ml~0. lOg/ml的硫脈的非質子溶劑溶液。
2. 根據(jù)權利要求1所述的聚合物電解質，其特征在于：所述非質子溶劑為4-叔下基化 巧、二甲基亞諷、二甲基甲醜胺、二惡焼、六甲基磯醜胺與四氨巧喃中的一種或多種。
3. 根據(jù)權利要求1所述的聚合物電解質，其特征在于：還包括無水己醇，所述增塑劑與 無水己醇的配比為0. 02g/ml~0.1 g/ml。
4. 根據(jù)權利要求1或2或3所述的聚合物電解質，其特征在于；所述增塑劑為二氧化 娃納米粒子。
5. -種聚合物電解質的制備方法，其特征在于包括如下步驟： ① 按重量比1:4~4:1稱取聚氧己帰和偏氣己帰-六氣丙帰共聚物，混合組成混合物 A，按體積比1:8~8:1量取碳酸丙帰醋和己二醇二甲離，混合組成有機溶劑B，將混合物A 加入至有機溶劑B中，混合物A的總重量為有機溶劑B重量的2%~10%，6(TC~lOCrC下 水浴，直至完全溶解，加入增塑劑，所述增塑劑的重量為混合物A總重量的10%~30%，得 到高分子納米混合液； ② 向步驟①所得的高分子納米混合液中加入摩爾比為1:5~1:10的I2/KI氧化還原 電對，得到聚合物電解質基體，所述I2/KI氧化還原電對中的K與聚氧己帰中的0滿足，K/0 摩爾比為0.6~0.8 ; ③ 在不斷攬拌的同時，向步驟②得到的聚合物電解質基體中加入交聯(lián)劑，持續(xù)攬拌 至混合均勻，得到基于交聯(lián)劑的聚合物電解質，所述交聯(lián)劑的重量為混合物A總重量的 25%~125%，所述交聯(lián)劑為濃度為0.05徑/1111~0.10徑/1111的硫脈的非質子溶劑溶液。
6. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法，其特征在于；所述步驟①中，所述增塑劑先溶于無 水己醇中，再加入至混合物A與有機溶劑B的混合液中，所述增塑劑與無水己醇的配比為 0. 02g/ml ~0.1 g/ml。
7. 根據(jù)權利要求5或6所述的制備方法，其特征在于：所述非質子溶劑為4-叔下基化 巧、二甲基亞諷、二甲基甲醜胺、二惡焼、六甲基磯醜胺與四氨巧喃中的一種或多種。
8. 根據(jù)權利要求5或6所述的制備方法，其特征在于：所述增塑劑為二氧化娃納米粒 子。
9. 一種權利要求1或2或3或4所述的聚合物電解質在染料敏化納米晶太陽能電池上 的應用。
【專利摘要】一種聚合物電解質，其特征在于包括混合物A、有機溶劑B、摩爾比為1:5～1:10的I2/KI氧化還原電對、交聯(lián)劑以及增塑劑；所述混合物A包括重量比為1:4～4:1的聚氧乙烯和偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物；所述有機溶劑B包括體積比為1:8～8:1的碳酸丙烯酯和乙二醇二甲醚；所述交聯(lián)劑的重量為混合物A總重量的25％～125％，所述交聯(lián)劑為濃度為0.05g/ml～0.10g/ml的硫脲的非質子溶劑溶液。本聚合物電解質中，增塑劑與交聯(lián)劑的協(xié)同作用能有效提高電解質離子電導率，從而提高染料敏化納米晶太陽能電池的短路電路，并且與光陽極二氧化鈦配位形成保護層，降低暗反應反應比例，提高開路電壓，最終提高電池的光電轉換效率。
【IPC分類】H01G9-028, H01G9-20
【公開號】CN104681295
【申請?zhí)枴緾N201510033112
【發(fā)明人】彭正國, 諸躍進, 夏凱
【申請人】寧波大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月23日