晶态薄膜材料及其全固态杂化太阳能电池的研究

本申请围绕如何高效率地将光转换为电这一核心问题，根据结构与功能之间的关系及其规律，设计和合成新型光电转换材料；利用长程有序的高比表面积的纳米半导体与有机吸光材料进行杂化，改善电子传输材料和空穴传输材料的界面接触，同时提高吸光效率和载流子的迁移率；探讨薄膜晶化和器件制备以及器件操作过程所涉计的物理化学问题，探索组装工艺条件对材料结构、形貌的影响以及结构、形貌的改变对激子拆分、载流子传输的影响，为开发清洁可再生能源提供基础数据。

本项目严格依照研究计划紧紧围绕如何高效率地将光转换为电这一核心问题，系统研究了材料的构效关系及其规律，设计、合成了系列高性能给体材料、电解质材料和电极材料。在全固态染料太阳能电池方面，制备出了光电转化效率高达7.5%的电池,性能在测试的1000小时内几乎不变；在全固态有机无机杂化薄膜电池方面，光电转化效率已达11.5%。