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染料敏化太阳能电池(DSSC)作为一种新型太阳能电池,因其效率高、成本低、制作工艺简单等优点而受到众多科研工作者的关注。它由光阳极、敏化染料、电解质以及对电极组成。其中电解质在电池工作过程中起着再生染料以及传输电子的作用,是DSSC的重要的组成部分。特别是凝胶型电解质,兼具稳定性和导电效率较高的优点,成为近年来的研究热点。本论文研究了一类可原位聚合的聚氨酯凝胶电解质体系,通过以硅油对聚氨酯基体进行改性并在在电解液中添加不同含氮杂环化合物,使得电解质导电性能提升、凝胶化时间可控的同时,所组装电池的光电转换效率得到相应的提高。探索了硅油改性聚氨酯电解质制备过程中PEG分子量、硅油结构以及含量、溶剂、碘盐、Nal/I2浓度、电解液添加量等因素对电解质电导率所产生的影响,结果发现使用PEG1 0000与羟基硅油DMS-CA21在羟基摩尔比为1:1,溶剂选用1,4-丁内酯,NaI/I2浓度为0.5/0.05mol.L-1,添加12倍的电解液时,所制备的电解质的电导率最高,达到7.13mS.cm-1。通过FTIR对电解质组成进行表征,并采用SEM、DSC对电解质进行结构分析以及热稳定性能测试。将该电解质体系原位组装准固态染料敏化太阳能电池,在100mW/cm2的光照强度下,电池的光电转化效率最高为4.85%。通过SEM与EIS分析可知,聚氨酯分子链柔性提高后,有利于增加对Ti02电极的浸润性、降低接触界面的阻抗。在电解液中加入不同浓度及结构的吡啶或咪唑类化合物作为添加剂,制备了一系列不同含N杂环化合物凝胶电解质。研究发现,在TDI与PEG 10000、羟基硅油DBE-C25、含0.5/0.05mol.L-1NaI/I2、1,4-丁内酯的电解质前驱体溶液中添加吡啶或4-叔丁基吡啶浓度为0.3mol/L时,电解质的凝胶化时间可控制在110min或90min左右。与未添加该类化合物的电解质体系相比,凝胶化时间缩短,电导率没有变化。将该凝胶电解质体系组装准固态DSSC,其光电转化效率在100mW/cm2的光照强度下最高可达到6.53%,比未添加含氮杂环化合物时提高48.7%。