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作为两种典型的介观太阳能电池(Mesoscopic Solar Cells),染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized solar cells, DSCs)和钙钛矿太阳能电池(Perovskite solar cells, PSCs)由于具有低成本,环境友好,制备工艺简单等优点,被世界各国科学家广泛研究。添加剂对于提升介观薄膜太阳能的光电性能和长期稳定性具有重要的作用。本论文结合离子液体本身难挥发的优势和吡啶基团在电解质中的特殊作用,开发了两类高效、稳定的吡啶基功能化离子液体,并将其应用于染料敏化太阳能电池电解质和钙钛矿太阳能电池空穴传输剂中,不仅简化了体系,而且也增加了其稳定性。首先,我们合成了吡啶基碘盐作为DSCs的电解质新型添加剂。与传统的添加剂4-叔丁基吡啶(TBP)相比,这类碘盐表现出双功能特性,既能提供碘负离子,又能抑制电子复合。该工作系统研究了这类吡啶基碘盐添加剂的热稳定性,并揭示了分子结构与电解质特性及电池光电性能之间的关系。结果表明,基于这类吡啶基碘盐,DSCs的电解质体系可以大大简化,这有利于降低电池成本。同时,在使用商业化TiO2(P25)光阳极的基础上,包含这种新型添加剂的DSCs获得了7.81%的能量转换效率,这一结果可以与基于TBP的电池器件相媲美。此外,基于这种新型添加剂的DSCs表现出了良好的耐久性。其次,我们首次将一种离子液体型添加剂N-丁基-N’-(4-吡啶基庚)咪唑双三氟甲基磺酰亚胺鎓盐(BuPyIm-TFSI)引入PSCs电池体系中。与传统的添加剂TBP不同,这种添加剂无毒、不易挥发、性能较为稳定。更重要的是,这种添加剂具有双功能特性,即不但可以提高空穴传输材料的电学性能,又能抑制PSCs中电荷复合。研究结果表明,添加BuPyIm-TFSI明显提高了空穴传输层(spiro-OMeTAD)的电导率,并减小了电池内部的暗电流,电池的能量转换效率也因此从3.83%(纯spiro-OMeTAD)提高了7.91%。采用这种双功能的添加剂可以有效简化空穴传输剂的成分,降低电池的生产成本。