稳定和高效的染料敏感太阳能电池和超级电容器使用离子-液体杂的生物聚合物电解质开发
Subhrajit Konwar1, Diksha Singh2, Karol Strzałkowski2
1Center for Solar Cells & Renewable Energy, Department of Physics, Sharda University, Greater Noida 201310, India.
Molecules (Basel, Switzerland)
|July 14, 2023
概括
这项研究引入了一种新型的生物聚合物电解质,其中包含用于双能设备的离子液体. 该材料具有高离子导电性和热稳定性,适用于电双层电容器和染料敏感太阳能电池.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 开发先进的电解质对于高性能能量储存和转换设备至关重要.
- 基于生物聚合物的电解质为传统材料提供了可持续和灵活的替代品.
- 离子液体增强聚合物电解质中的离子导电性和热稳定性.
研究的目的:
- 为了合成和描述一种新的离子液体结合生物聚合物系统.
- 评估该系统在双重能源应用中的潜力,特别是电双层电容器 (EDLC) 和染料敏感太阳能电池 (DSSC).
- 研究开发的电解质薄膜的电气,结构和光学特性.
主要方法:
- 溶液造方法用于合成含有离子液体的生物聚合物电解质薄膜.
- 电化学阻抗光谱学,循环电压测量,以及用于EDLC性能评估的恒定电流充放电.
- 用于染料敏感化太阳能电池效率评估的J-V特性.
主要成果:
- 达到10-3 S/cm的高离子导电性.
- 证明了在250°C以上的绝佳热稳定性.
- EDLC的特定电容量为200F/克,而DSSC的效率为1.53%.
结论:
- 离子液体生物聚合物系统是双能设备的有前途的电解质.
- 开发的材料在离子导电性,热稳定性和EDLC和DSSC的性能方面提供了良好的平衡.
- 进一步的研究可以优化这个系统,用于增强能源设备的应用.
