成果简介:
染料敏化太阳电池属于下一代光伏技术,作为色彩绚丽的透明电板在产业化方面已崭露头角。去
除电解质中的挥发性组分并保证高效率和耐久性是获得户外器件长期应用的先决条件。
该项目已在光热稳定的染料敏化太阳能电池研究方面取得了重要进展。中外科学家基于理论计算
和他们前期开发的模型染料C218,将氰基丙烯酸电子受体用三元苯并噻二唑-乙炔-苯甲酸替代,合成
出具有更宽光谱响应的窄能隙有机染料C268,与宽能隙的染料SC4在二氧化钛表面共接枝,首次研制
出强耐久且能量转换效率达10%的无挥发染料敏化太阳能电池。
主要创新成果:
1.无挥发性。目前高效的染料敏化电池的电解液都采用乙腈作为溶剂,这种溶剂沸点仅有81.6摄
氏度,就像香水一样,极易挥发,严重影响太阳电池的使用寿命。
2.不易脱附。染料吸附在纳米半导体材料(通常为二氧化钛)的表面,就好比墙上的油漆,容易脱
附。
3.高效转化。之前同类的太阳能电池能量转化效率低的原因是吸收转化的太阳能少。
