[发明专利]一种基于离子液体金属络合物的电解质及其制备方法

权利要求书

1.一种基于离子液体金属络合物的染料敏化太阳能电池电解质，其特征在于离子液体金属络合物由含络合官能团的各类功能化离子液体和稀土金属/过渡金属氧化物通过特定比例进行加热反应配位得到，电解质由离子液体金属络合物、碘、无机碘化物、有机碘化物组成。

2.根据权利要求1所述的离子液体金属络合物的染料敏化太阳能电池电解质，其特征在于：所述功能化离子液体选自具有羟基、羧基、氨基、磺酸基络合官能团的各类离子液体。

3.根据权利要求1所述的离子液体金属络合物的染料敏化太阳能电池电解质，其特征在于：所述功能化离子液体阳离子选自咪唑类、吡啶类、吡咯类、哌啶类、吡唑类、三唑类、噻唑类、季铵盐类、季鏻盐类、胍类阳离子；所述离子液体阴离子选自Cl^-、Br^-、I^-、BF₄^-、PF₆^-、CF₃COO^-、CF₃SO₃^-、NTf₂^-、N(CN)₂^-、C(CN)₃^-、NCS^-、NO₃^-、H₂PO₄^-、HSO₄^-、RCOO^-、RSO₄^-，其中R选自氢和具有直链或支链的烷基。

4.根据权利要求1所述的离子液体金属络合物的染料敏化太阳能电池电解质，其特征在于：所述稀土金属/过渡金属氧化物选自Sc₂O₃、Y₂O₃、La₂O₃、Pr₆O₁₁、Nd₂O₃、Sm₂O₃、Eu₂O₃、Gd₂O₃、Tb₄O₇、Dy₂O₃、Ho₂O₃、Er₂O₃、Tm₂O₃、Yb₂O₃、Lu₂O₃、UO₃、PbO、ZnO、CdO、HgO、CuO、Ag₂O、NiO、PdO、MnO、Co₂O₃、WO₂、OsO₄、ReO₂。

5.权利要求1-4中任意一项所述的离子液体金属络合物的染料敏化太阳能电池电解质，其特征在于：所述离子液体金属络合物的制备方法是将含络合官能团的功能化离子液体和稀土金属/过渡金属氧化物通过特定比例在溶剂中进行加热反应配位后去除溶剂、干燥得到相应产物，其工艺过程为：

⑴将功能化离子液体、稀土金属/过渡金属氧化物、溶剂混合均匀，功能化离子液体加入量为0.01～1.0mol/L,稀土金属/过渡金属氧化物加入量为0.01～1.0mol/L；

⑵将混合液在80℃-120℃加热反应8-14h；

⑶将反应混合液旋蒸去除溶剂，干燥后得相应离子液体金属络合物；

其中，所述溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、水中至少一种。

6.根据权利要求1所述的离子液体金属络合物的染料敏化太阳能电池电解质，其特征在于：所述无机碘化物选自碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化铵。

7.根据权利要求1所述的离子液体金属络合物的染料敏化太阳能电池电解质，其特征在于：所述有机碘化物阳离子为咪唑类、吡啶类、吡咯类、哌啶类、吡唑类、季铵盐类、季鏻盐类、胍类，阴离子为碘。