DOI:10.1016/j.electacta.2020.136040

通过将乙烯基咪唑碘化物和甲基丙烯酸甲酯共价接枝到聚氧乙烯（PEO）上，合成了新型聚合物离子液体（PIL）。将合成的氧化钨纳米颗粒（WO3NPs）掺入PIL溶液中，采用静电纺丝法制备了聚合物纳米复合纤维膜（PVIM-W）。将其用作准固态染料敏化太阳能电池（QSS-DSSC）的功能电解质。实验研究了膜的结构、形貌及其作为电解质的物理特性。扫描电镜照片显示形成了均匀无珠的纳米纤维。对所有电解质的光伏效应和电化学效应进行了深入研究。与电池的液体电解质（η=6.85%）和未接枝的PEO膜相比，PVIM-W膜表现出7.2%的出色功率转换效率（η），且具有较好的稳定性（500h后达到初始转换效率的94.4%）。这种新型基于PVIM-W膜的电解质在开发高效稳定的QSS-DSSC方面具有广阔的应用前景。

图1.电纺膜和纳米粒子的HR-SEM图像（A1）WO3纳米粒子（B1）PEO（C1）PVIM（D1）PVIM-W。纳米纤维和纳米粒子的直方图（A2）WO3纳米粒子（B2）PEO（C2）PVIM（D2）PVIM-W。

图2.PVIM-W膜的（A）EDX光谱、（B）元素图和（C）TEM图像。

图3.（A）WO3纳米颗粒、PEO和（B）PVIM、PVIM-W的FT-IR光谱。

图4.WO3纳米颗粒、PEO、PVIM和PVIM-W的X射线衍射图。

图5.（A）PEO、PVIM和PVIM-W膜的热重（TGA）和（B）差示扫描量热（DSC）热分析图。

图6.PEO、PVIM和PVIM-W膜的Arrhenius图。

图7.（A）基于PVIM-W、PVIM和PEO膜电解质的循环伏安图和（B）线性扫描伏安图。

图8.基于PVIM-W、PVIM和PEO的DSSCs的奈奎斯特图，在开路偏置时于1个太阳（100mWcm-2，Am1.5G）下测得。

图9.用液体和PEO、PVIM、PVIM-W膜作为电解质制备的DSSCs的光电流密度-电压（J-V）曲线。

图10.使用液体和PVIM-W膜作为电解质的DSSCs在500h内的稳定性测试（测得的参数为η、Voc、Jsc和FF）。