聚合物材料由于其独特的结构特点和广泛的应用潜能,在新能源器件(锂电池、超级电容器、燃料电池、太阳能电池等)中扮演着至关重要的作用,聚合物科学也因此成为新能源领域重要的研究主题。作为备受国际学术界和工业界关注的新一代太阳能电池(Dye-sensitized solar cells,DSSCs),聚合物作为电池组件引起全球科研人员的极大关注。

Prog Polym Sci, 2016, 59, 1-40
西安建筑科技大学功能材料研究所云斯宁教授与巴西坎皮纳斯大学、西班牙阿文戈亚太阳能公司、复旦大学等各国科研人员合作撰写长篇论文“Dye-sensitized solar cells employing polymers”,详细地讨论了聚合物作为电池组件在DSSCs中扮演的角色。一方面,导电聚合物优异的性能特点有望取代昂贵的铂催化材料而广泛的应用于DSSCs对电极催化材料。这能有效解决贵金属铂材料在新能源领域面临的压力与挑战(成本高、资源有限、易腐蚀等);另一方面,聚合物作为固态或拟固态电解质有望取代液态电解液应用于固态或全固态太阳能电池,解决液态电解液泄露问题,进而大幅度提高太阳能电池的稳定性和使用寿命。此外,聚合物利用其柔性的特点取代刚性玻璃衬底应用于柔性太阳能电池,进一步拓阔了DSSCs潜在的应用范围(如太阳能窗户、太阳能屋顶、BIPV玻璃、便携式电子设备、内饰件、平板显示、太阳能雨棚、太阳能雨伞、太阳能广告/海报、无线传感器网络、应急电力、集成器件等)。
论文分析了影响聚合物DSSC性能的因素及提升电池整体工作性能的策略,对聚合物在新一代太阳能电池中的应用潜能和挑战进行了评估。
这篇发表在聚合物科学与工程相关领域的高级综述性论文,对聚合物在太阳能领域的发展具有重要的引领和指导作用。
该论文作者为:Sining Yun, Jilian Nei Freitas, Ana F. Nogueira, Yanmin Wang, Shahzada Ahmad, Zhong-Sheng Wang
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079670015001082
Dye-sensitized solar cells employing polymers
Prog. Polym. Sci., 2016, 59, 1-40, DOI: 10.1016/j.progpolymsci.2015.10.004


