[发明专利]一种光引发不可逆凝胶电解质及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种光引发不可逆凝胶电解质，其特征在于：是利用光引发聚合物单体发生聚合反应，形成具有稳定三维网络结构的不可逆凝胶，然后吸附液态电解质形成准固态电解质，其中：所述聚合物单体为聚乙烯醇肉桂酸酯，所述聚乙烯醇肉桂酸酯的结构式如下式一所示；吸附的所述液态电解质为含有I^-/I₃^-氧化还原电对的染料敏化太阳电池电解液；

式一。

2.权利要求1所述的光引发不可逆凝胶电解质的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

（1）将聚合物单体溶解在有机溶剂中，然后加入光引发剂，超声分散均匀，获得混合液体；

（2）将步骤（1）所得混合液体置于紫外光下照射，使聚合物单体发生聚合反应，形成具有稳定三维网络结构的不可逆凝胶；

（3）将步骤（2）制得的凝胶去吸附含有I^-/I₃^-氧化还原电对的液态电解液，形成所述光引发不可逆凝胶电解质。

3.根据权利要求2所述的光引发不可逆凝胶电解质的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述有机溶剂为乙腈、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、乙醇、3-甲氧基丙腈中的一种或多种混合。

4.根据权利要求2所述的光引发不可逆凝胶电解质的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述聚合物单体在有机溶剂中的含量为1～50 wt%，所述光引发剂在有机溶剂中的含量为0.1～50 wt%。

5.根据权利要求2所述的光引发不可逆凝胶电解质的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述紫外光照射液体表面的功率密度为1 mW/cm²～200 mW/cm²，紫外光照射的时间为1 s～24 h。

6.根据权利要求2所述的光引发不可逆凝胶电解质的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述凝胶吸附电解液的时间为0.01～50 h。

7.根据权利要求2所述的光引发不可逆凝胶电解质的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述液态电解质的配方通式为：

aA+bB+cC+dD+eE；

通式中：

A表示卤素氟、氯、溴、碘或拟卤素氰根、硫氰根；

B表示卤素氟、氯、溴、碘或拟卤素氰根、硫氰根、高氯酸根的一价、二价或三价金属阳离子或非金属阳离子盐类；

C表示卤素、拟卤素、硒氰根的咪唑类阳离子盐类；

D表示一种有机溶剂或者几种有机溶剂的混合物，离子液体或者几种离子液体的混合物，离子液体与有机溶剂的混合物，水或者水与有机溶剂或离子液体的混合物；

E表示N-甲基苯并咪唑、苯并咪唑暗电流抑制剂或者添加剂的一种或多种；

a,b,c,d,e分别表示A、B、C、D、E的质量分数，并且其范围为：0≤a≤70%，0≤b≤70%，0≤c≤70%，0.01%≤d≤99.99%，0≤e≤70%。

8.权利要求1所述的光引发不可逆凝胶电解质在制备染料敏化太阳电池中的应用。