[发明专利]化学交联凝胶网络聚合物电解液的制备方法

摘要

本发明属于染料敏化TiO₂纳晶多孔薄膜太阳能电池的电解液领域。将含有无机碘盐、碘及添加剂的有机溶剂或离子液体电解液与4－乙烯基吡啶和丙烯腈的高分子共聚物及交联剂多卤化物混合，直接涂敷于染料敏化TiO₂纳晶薄膜电极表面，与Pt片对电极或载铂对电极组装成电池，在加热下进行现场交联固化反应，得到用于染料敏化TiO₂纳晶薄膜电池的化学交联凝胶网络聚合物电解液。本发明方法简单，固化反应前的电解液粘度小，能充分渗透进TiO₂纳晶多孔薄膜内，形成良好的电极/电解液界面接触，有利于电池光电转换效率的提高；固化反应后聚合物电解液形成不流动的固体，且不会因环境变化又变回液态。

主权项

1.一种化学交联凝胶网络聚合物电解液的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤：(1)将无机碘盐、碘和添加剂溶于有机溶剂或离子液体中制得液体电解液；其中，无机碘盐在电解液中的浓度为0.1～0.5M；碘的浓度为0.05～0.5M；添加剂在电解液中的浓度为0.1～0.4M；(2)将4-乙烯基吡啶和丙烯腈的高分子共聚物溶于步骤(1)所得的液体电解液中，其中，高分子共聚物占电解液总质量的2～5％；(3)将交联剂多卤化物加入到步骤(2)所得的电解液中；其中，交联剂多卤化物占电解液总质量的1～4％；(4)将步骤(3)所得的电解液搅拌均匀后，涂敷在染料敏化TiO2纳晶薄膜电极表面，并用Pt片对电极或载铂对电极压在其上，在60～80℃温度下加热，使步骤(3)所得的电解液现场交联固化，得到用于染料敏化TiO2纳晶薄膜电池的化学交联凝胶网络聚合物电解液；所述的添加剂选自4-特丁基吡啶、2-丙基吡啶、2，2’-联吡啶或苯并咪唑中的一种。