用于染料敏化太阳能电池的聚合物电解质薄膜

摘要： 本文研究了用导电聚合物材料薄膜替代染料敏化太阳能电池中液态电解质的可能性。染料敏化太阳能电池中的液态电解质存在泄漏和蒸发问题，并会导致电极腐蚀，从而对太阳辐射转化为电能的效率产生负面影响。该研究聚焦于通过碘化钾掺杂聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）聚合物来提升其导电性，以及开发适用于太阳能电池的薄膜沉积技术。利用扫描电子显微镜测量发现，随着碘化钾含量增加，PVDF-HFP的表面形貌会发生变化。通过Keithley电表测试表明，碘化钾含量增加会导致电阻降低。研究计算了测试样品的电导率。为验证所开发材料在光伏电池构建中的适用性，制备了一系列ITO/TiO2/染料/活性层/Al结构的染料敏化太阳能电池，其活性层由纯PVDF-HFP及掺杂碘化钾制成。作为对照，同时制备了采用液态电解质和对电极的标准染料敏化太阳能电池。