本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種基于碳納米結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能是現(xiàn)如今最清潔的能源之一,取之不盡用之不竭說(shuō)之也毫不為過(guò),由于全球能源危機(jī),尋求環(huán)保且干凈的能源成了當(dāng)下最迫切的議題,利用自太陽(yáng)光經(jīng)由光電能量轉(zhuǎn)換產(chǎn)生電能的太陽(yáng)能電池為目前廣泛應(yīng)用且積極研發(fā)的技術(shù),且隨著太陽(yáng)能電池研發(fā)的技術(shù)精進(jìn),提升了太陽(yáng)能電池的效率。通過(guò)研究,發(fā)現(xiàn)碳納米結(jié)構(gòu)在太陽(yáng)能電池中將光能轉(zhuǎn)化成電能的過(guò)程中,它可以使電流強(qiáng)度加倍,因?yàn)樗浞掷枚嘤嗟墓饽?,而傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池中的多余能量往往以熱能的形式流失了,并且結(jié)構(gòu)太過(guò)于復(fù)雜,著實(shí)給實(shí)際生產(chǎn)帶來(lái)了很多的不便。鑒于上述提到的問(wèn)題,本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于碳納米結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池,以解決上述提到的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于碳納米結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池,以解決上述背景技術(shù)中提出的傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池中的多余能量往往以熱能的形式流失了,并且結(jié)構(gòu)太過(guò)于復(fù)雜,著實(shí)給實(shí)際生產(chǎn)帶來(lái)了很多的不便的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種基于碳納米結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池,包括兩組鋁框,兩組所述鋁框的內(nèi)壁頂部和底部分別開(kāi)設(shè)有第一卡槽和第二卡槽,兩組所述鋁框之間頂部設(shè)置有光源接收蓋板,且光源接收蓋板的兩端分別設(shè)置在兩組第一卡槽的內(nèi)腔,兩組所述鋁框之間底部設(shè)置有保溫背板,且保溫背板的兩端分別設(shè)置在兩組第二卡槽的內(nèi)腔,所述光源接收蓋板和保溫背板之間設(shè)置有eva填充板,所述eva填充板的內(nèi)腔均勻設(shè)置有太陽(yáng)能電池片,每?jī)山M所述太陽(yáng)能電池片之間均設(shè)置有匯流條,所述保溫背板的底部設(shè)置有接線盒,所述接線盒的外壁設(shè)置有接線端子,所述太陽(yáng)能電池片的頂部右端設(shè)置有上電極,所述太陽(yáng)能電池片的底部左端設(shè)置有下電極,左側(cè)所述太陽(yáng)能電池片底部的下電極和右側(cè)太陽(yáng)能電池片頂部的上電極均通過(guò)匯流條與接線端子連接,所述太陽(yáng)能電池片的內(nèi)腔頂部設(shè)置有碳納米填充層,所述碳納米填充層的底部設(shè)置有半導(dǎo)體基板,所述半導(dǎo)體基板的底部設(shè)置有背電極層,所述碳納米填充層的內(nèi)腔設(shè)置有碳納米結(jié)構(gòu)層,所述半導(dǎo)體基板的內(nèi)腔底部開(kāi)設(shè)有儲(chǔ)電溶液室,所述儲(chǔ)電溶液室的內(nèi)腔設(shè)置有兩組鉛板,且兩組鉛板的頂部均連接有引線,兩組所述鉛板的頂端通過(guò)引線與半導(dǎo)體基板的右壁連接。
優(yōu)選的,所述光源接收蓋板包括防反射涂層,所述防反射涂層的底部設(shè)置有光伏玻璃,所述光伏玻璃底部設(shè)置有金屬接觸隔柵。
優(yōu)選的,所述碳納米結(jié)構(gòu)層設(shè)置為波紋形狀,所述碳納米結(jié)構(gòu)層的管徑設(shè)置在0.5nm-20nm之間。
優(yōu)選的,所述儲(chǔ)電溶液室為硫酸儲(chǔ)電溶液室。
優(yōu)選的,所述半導(dǎo)體基板設(shè)置成p型,所述半導(dǎo)體基板與碳納米填充層連接形成異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該種基于碳納米結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池,通過(guò)光源接收蓋板和碳納米填充層充分接收太陽(yáng)能,碳納米結(jié)構(gòu)層可以作為光能轉(zhuǎn)換器,而且它的透光性很好,可以有效地提高光轉(zhuǎn)化效率,碳納米結(jié)構(gòu)層為設(shè)置為波紋形狀,可以在量上更強(qiáng)力地保證了其光轉(zhuǎn)化效率,并將轉(zhuǎn)換的電能進(jìn)行有效的存儲(chǔ),充分利用了其特性,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制作容易,為實(shí)際生產(chǎn)提供了便利。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明太陽(yáng)能電池片結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明半導(dǎo)體基板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明光源接收蓋板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1鋁框、2第一卡槽、3第二卡槽、4光源接收蓋板、5保溫背板、6eva填充板、7太陽(yáng)能電池片、8匯流條、9接線盒、10接線端子、11上電極、12下電極、13碳納米填充層、14半導(dǎo)體基板、15背電極層、16碳納米結(jié)構(gòu)層、17鉛板、18引線、19儲(chǔ)電溶液室、20防反射涂層、21光伏玻璃、22金屬接觸隔柵。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-4,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種基于碳納米結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池,包括兩組鋁框1,兩組所述鋁框1的內(nèi)壁頂部和底部分別開(kāi)設(shè)有第一卡槽2和第二卡槽3,兩組所述鋁框1之間頂部設(shè)置有光源接收蓋板4,且光源接收蓋板4的兩端分別設(shè)置在兩組第一卡槽2的內(nèi)腔,兩組所述鋁框1之間底部設(shè)置有保溫背板5,且保溫背板5的兩端分別設(shè)置在兩組第二卡槽3的內(nèi)腔,所述光源接收蓋板4和保溫背板5之間設(shè)置有eva填充板6,所述eva填充板6的內(nèi)腔均勻設(shè)置有太陽(yáng)能電池片7,每?jī)山M所述太陽(yáng)能電池片7之間均設(shè)置有匯流條8,所述保溫背板5的底部設(shè)置有接線盒9,所述接線盒9的外壁設(shè)置有接線端子10,所述太陽(yáng)能電池片7的頂部右端設(shè)置有上電極11,所述太陽(yáng)能電池片7的底部左端設(shè)置有下電極12,左側(cè)所述太陽(yáng)能電池片7底部的下電極12和右側(cè)太陽(yáng)能電池片7頂部的上電極11均通過(guò)匯流條8與接線端子10連接,所述太陽(yáng)能電池片7的內(nèi)腔頂部設(shè)置有碳納米填充層13,所述碳納米填充層13的底部設(shè)置有半導(dǎo)體基板14,所述半導(dǎo)體基板14的底部設(shè)置有背電極層15,所述碳納米填充層13的內(nèi)腔設(shè)置有碳納米結(jié)構(gòu)層16,所述半導(dǎo)體基板14的內(nèi)腔底部開(kāi)設(shè)有儲(chǔ)電溶液室19,所述儲(chǔ)電溶液室19的內(nèi)腔設(shè)置有兩組鉛板17,且兩組鉛板17的頂部均連接有引線18,兩組所述鉛板17的頂端通過(guò)引線18與半導(dǎo)體基板14的右壁連接。
其中,所述光源接收蓋板4包括防反射涂層20,所述防反射涂層20的底部設(shè)置有光伏玻璃21,能夠很好的接收太陽(yáng)能,所述光伏玻璃21底部設(shè)置有金屬接觸隔柵22,能夠較好的進(jìn)行光傳遞,所述碳納米結(jié)構(gòu)層16設(shè)置為波紋形狀,所述碳納米結(jié)構(gòu)層16的管徑設(shè)置在0.5nm-20nm之間,增加碳納米管的接觸面積,能夠大面積接收太陽(yáng)能,積攢更多的光能,所述儲(chǔ)電溶液室19為硫酸儲(chǔ)電溶液室,與鉛板17形成鉛酸蓄電池,能夠更好的儲(chǔ)存電能,所述半導(dǎo)體基板14設(shè)置成p型,所述半導(dǎo)體基板14與碳納米填充層13連接形成異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能想電能的轉(zhuǎn)換。
工作原理:首先將多組太陽(yáng)能電池片7安裝在eva填充板6內(nèi),eva填充板6具有可塑性好、相容性好和安全性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),然后再太陽(yáng)能電池片7的頂部和底部設(shè)置光源接收蓋板4和保溫背板5,并通過(guò)鋁框1內(nèi)壁的第一卡槽2和第二卡槽3將光源接收蓋板4和保溫背板5固定,光源接收蓋板4包括防反射涂層20、光伏玻璃21和金屬接觸隔柵22,增加了對(duì)外界太陽(yáng)能的吸收效果,然后太陽(yáng)能透過(guò)光源接收蓋板4后通過(guò)太陽(yáng)能電池片7進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換,并通過(guò)匯流條8將電能傳輸?shù)浇泳€盒9內(nèi)進(jìn)行電能的存儲(chǔ)和使用,太陽(yáng)能電池片7具體電能轉(zhuǎn)換為通過(guò)太陽(yáng)能通過(guò)上電極11進(jìn)入到碳納米填充層13內(nèi),碳納米填充層13內(nèi)設(shè)置波紋狀的碳納米結(jié)構(gòu)層16,可以具有良好的吸收太陽(yáng)光的能力,由于碳納米管非常的純凈,而且由于碳納米管的比表面積很大,所以碳納米管本身具有很強(qiáng)的吸附性,除此之外,碳納米結(jié)構(gòu)層16因?yàn)閷?duì)光的透性很強(qiáng),因此保證了很高的光轉(zhuǎn)化效率,大大增加了其受光面積,積攢更多的光能,上電極11是由金、銀、銅等材料制成,其主要作用便是收集流過(guò)所述碳納米管的電流,并通過(guò)下電極12與外電路連接,半導(dǎo)體基板14中央處設(shè)置有一個(gè)儲(chǔ)電溶液室19其內(nèi)盛有硫酸溶液,硫酸溶液內(nèi)設(shè)置有兩塊鉛板17作為電極,碳納米結(jié)構(gòu)層16引電流與鉛板17電連接,鉛板17設(shè)有引線18,與半導(dǎo)體基板14電連接,做控制開(kāi)關(guān),這樣可以增加太陽(yáng)能電池的實(shí)用性,在陽(yáng)光下,將控制開(kāi)關(guān)打開(kāi)可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成的電能儲(chǔ)存在蓄電池中,避免了不用電時(shí),電量的損失,當(dāng)在使用時(shí),將開(kāi)關(guān)打開(kāi)后即可以為電器提供電量,在儲(chǔ)電溶液室19中裝入硫酸,硫酸量應(yīng)該至少為儲(chǔ)電溶液室19容積的70%,這樣可以保證能夠足夠蓄電,背電極層15組成由銀和鋁的混合物制成,優(yōu)點(diǎn)在于銀既可以起到導(dǎo)電作用同時(shí)也能夠作為電極使用,充分利用了其特性。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。