N,N-二甲基碘化铵:染料敏化太阳能电池钙钛矿前驱体电解质的高效添加剂

摘要

钙钛矿前驱体(PbI2和CH3NH3I)分散体系,作为一种新型染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized Solar Cells,DSSCs)电解质,光电流和光电压的继续提升是其发展过程中亟待解决的问题.在本工作中,研究发现,通过引入二甲基碘化铵(DMAI)作为钙钛矿前驱体电解质的高效添加剂,可将光电流密度从12.85 mA·cm-2急剧提升至19.19 mA· cm-2.借助阻抗和塔菲尔曲线分析,发现其光电流的增加与TiO2半导体导带的向上移动对不平衡载流子复合的抑制作用具有一定的相关性.进一步通过叔丁基吡啶的调节作用,可将光电转换效率提高到8.46％,超过了传统的碘电解质.也为染料敏化太阳能电池的研究开辟了新的途径.