稳定是任何光伏技术应用的先决条件，稳定程度决定了其应用的范围。染料敏化太阳电池（DSSC）作为第三代新型太阳电池，因其具有高效、成本低廉、环境友好和制作工艺相对简单等特点，成为学术界和工业界的研究热点。目前，基于液态电解质的DSSC的光电转换效率已经达到了13%，但液态电解质中的有机溶剂通常会发生挥发和泄漏，导致基于液态电解质的电池难以保持长期稳定，直接影响DSSC技术的应用。为了解决上述问题，基于有机小分子胶凝剂（LMOG）的准固态染料敏化太阳电池（QS-DSSC）引起了研究者的广泛关注。由于LMOG能通过分子间的氢键、范德华力、π-π键等非共价键发生自组装形成三维网络结构，从而使液态电解质固化，这样可以有效抑制液态电解质的挥发和泄漏，有效提高电池的稳定性。目前所见基于有机小分子胶凝剂的QS-DSSC的报道中，多为采用单组份胶凝剂分子自组装制备的一元凝胶电解质。一元凝胶电解质体系虽然能有效改善DSSC的稳定性，但凝胶网络结构的空间位阻效应不利于凝胶电解质内部的电荷传输，并且不利于电池内部有效电荷输运，最终影响QS-DSSC的光伏性能。

最近，中科院合肥物质科学研究院的霍志鹏副研究员、研究生桃李和华北电力大学的戴松元教授系统研究了系列二酰胺类衍生物LMOG分子结构、分子自组装行为、凝胶电解质微观形貌和离子传输之间的关系，并首次阐明了该系列胶凝剂分子结构对QS-DSSC内部界面电子传输和复合动力学过程、器件光伏性能和长期稳定性的影响机制。在此基础上，该研究团队将多组分超分子凝胶电解质体系引入DSSC，即在单组份二酰胺类有机小分子凝胶电解质中引入另一种功能有机小分子，组成共胶凝剂（co-gelator），构成二元超分子凝胶电解质体系。共胶凝剂分子的共组装模式能形成更为疏松的凝胶网络结构和更小的凝胶纤维尺寸，可有效调控凝胶网络结构并提升凝胶电解质和器件的性能。这种功能电解质材料可有效提升一元凝胶电解质体系中电荷传输，并减缓电子在TiO₂光阳极/电解质界面的复合，从而有效提高准固态电池的短路电流密度、开路电压和光电转换效率。

该项研究工作提出了从分子水平调控凝胶网络结构并实现凝胶网络功能化，以提高电池光伏性能和稳定性的新思路。该研究成果对促进DSSC的实用化有重要意义。此系列成果已分别在线发表于国际著名期刊Journal of Materials Chemistry A、Journal of Power Sources、Electrochimica Acta、Journal of Physical Chemistry B、Journal of Physical Chemistry C、Materials Chemistry and Physics以及国内新创办的英文期刊Science China Materials（《中国科学：材料科学》，原文链接：http://link.springer.com/article/10.1007/s40843-015-0060-3）。该研究工作得到了国家自然科学基金和科技部“973”项目的支持。

Science China Materials 是由中国科学院和国家自然科学基金委员会联合主办的《中国科学》系列期刊之一，于2014年底正式创刊。该刊由清华大学李亚栋院士担任主编，《中国科学》杂志社出版，并与Springer出版集团合作面向海外发行。该刊主要刊载材料科学及相关领域原创学术论文及评述性文章，设评述、论文、快报、观点等栏目，主要报道材料科学基础理论和应用研究方面具有创新性和重要科学意义的最新研究进展。