周 伟 黄其煜,* 王晓晨 齐芳艺 焦 方 郑一胄

(1上海交通大学微电子学院,上海200240;2上海交通大学材料科学与工程学院,上海200240)

聚乙烯醇缩丁醛准固态电解质薄膜的制备和性能表征

周 伟1黄其煜1,*王晓晨2齐芳艺1焦 方1郑一胄1

(1上海交通大学微电子学院,上海200240;2上海交通大学材料科学与工程学院,上海200240)

研究了聚乙烯醇缩丁醛准固态电解质薄膜的制备及相关性能.通过向聚乙烯醇缩丁醛中加入适量造孔剂和辅助剂制备电解质薄膜,研究了薄膜制备过程中的相关影响因素和不同孔隙率的电解质薄膜对电池光电转换效率的影响.实验表明,通过向0.200 g聚乙烯醇缩丁醛中加入6.000 g碳酸钙、0.310 g氯化钙和0.150 g葡萄糖所制备的电解质薄膜性能最优,用其制备的染料敏化太阳能电池光电转换效率η=4.720%(开路电压Voc=0.7194 V,短路电流密度Jsc=10.014 mA·cm-2,填充因子FF=0.6559),达到相同条件下液态电解质电池的88%以上.薄膜电解质制备简单,封装方便,所用原料无毒无害,具有一定的发展潜力.

染料敏化太阳能电池;准固态电解质;电解质薄膜;聚乙烯醇缩丁醛;多孔膜

1 引言

染料敏化太阳能电池(DSSCs)是近年来发展兴起的一种新型太阳能电池,由于其具有原料价廉易得、制造工艺简单环境友好、在非直射和弱光环境中仍能高效工作等优点,从1991年首次报道以来便备受瞩目,成为光伏研究中的热点.1它被认为是传统硅基太阳能电池最具潜力的替代方案.经过近二十年的研究改进,实验室目前研究的染料敏化……