基于配位化合物固态复合电解质染料敏化太阳能电池载流子传输机理研究

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。