專利名稱：太陽能－發(fā)電混凝土磚的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能-發(fā)電混凝土磚，特別是一種具有吸光層和發(fā)電層的吸收太陽能后能夠自動發(fā)電的混凝土磚。
背景技術：
太陽能電池是把太陽能轉換成電能的最有效裝置，已研制出的單晶硅太陽能電池的光電轉換效率已超過20％，非晶硅太陽能電池的光電轉換效率已在10％左右，已經市場化。目前太陽能電池存在的主要問題之一是為了安放太陽能電池板，占地面積大，除山區(qū)和郊區(qū)外，難以在城市中推廣使用；二是無論單晶硅或是非晶硅太陽能電池不能承受高溫，不能使用聚焦系統(tǒng)，難以提高太陽能的入射量；三是價格昂貴，不能與常規(guī)電價相比。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是提供一種太陽能-發(fā)電混凝土磚，它可以像普通的黏土磚一樣砌筑在建筑物外墻體的外側，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層吸收太陽能，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層把吸光層吸收的太陽能轉換成電能，達到向室內供電的目的。
本發(fā)明利用稀土元素制成吸光層。當有陽光照射時，吸光層的分子吸收太陽能后躍遷到高能態(tài)；當高能態(tài)的分子返回到低能態(tài)時就要放出能量，即向外發(fā)光；由于吸光分子從吸光到發(fā)光要經歷8-12小時，因此吸光層也起到貯光的作用。
本發(fā)明利用鍍膜的方法將非晶硅材料鍍在吸光層上，形成太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層；當吸光層發(fā)出的光射到發(fā)電層上時，可以產生電流，達到發(fā)電的目的。
本發(fā)明利用鍍膜方法將高透明的ZnO2:Al和ZrO2:Nb2O5鍍在發(fā)電層上，形成透明導電保護層，它可以把發(fā)電層產生的電流導出，并起到絕緣保護的作用。
本發(fā)明的優(yōu)點是利用稀土元素制成吸光層，它可以吸收太陽光譜中的全光譜范圍內的能量。特別是可以吸收紫外光和紅外線的能量，并以可見光的形式釋放出來，起到把紫外光和紅外光轉換成可見光的波長轉換作用。
本發(fā)明的優(yōu)點是吸光層吸收太陽能之后在8-12小時內向發(fā)電層釋放，然后發(fā)電層把接收的光能轉換成電能，即發(fā)電層起到發(fā)電和蓄電池的雙重作用。
本發(fā)明的優(yōu)點在于太陽能-發(fā)電混凝土磚可作為建筑物的承重構件外，在冬季可使外墻的外表面溫度提高4-6攝氏度，內表面溫度提高5-11攝氏度，起到集熱墻的作用。
本發(fā)明的優(yōu)點在于太陽能-發(fā)電混凝土磚作為建筑物表面的砌體一年四季總處于日照之下，具有充足的日照時間和充足的日照面積，徹底地解決了太陽能電池占地面積大的問題。


下面結合附圖1對本發(fā)明進一步說明。圖1是太陽能-發(fā)電混凝土磚的原理圖。圖1中1是太陽能-發(fā)光混凝土磚的透明保護層，2是太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層，3是太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層，4是太陽能-發(fā)電混凝土磚的導電保護層，5是太陽能-發(fā)電混凝土磚的混凝土實體。太陽光透過透明保護層1之后入射到吸光層2上；吸光層2自動地吸收和貯存太陽能，并在8-12小時內把貯存的太陽能向太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層3放出；發(fā)電層3把接收的光能轉換成電能并通過導電保護層4導出供用電器使用；5是太陽能-發(fā)電混凝土磚的混凝土實體。
具體實施例方式
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的選取碳酸鍶(46％)、氧化銪(6％)、鏑(2％)、氯化銨(13％)、硼酸(10％)，將上述材料攪拌均勻，放入馬福爐中，通入H2和N2，在1200-1400℃進行燒結2小時后，加入吡啶甲酸(10％)、鄰菲咯啉(10％)、硼酸(3％)靜止反應2小時，形成固體材料，再經粉碎、清洗、烘干即可得有機和無機材料相復合的強發(fā)光材料。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的將上述有機和無機材料相復合的強發(fā)光材料與強力膠相混合，制成粘稠的有機和無機材料相復合的強發(fā)光材料膠狀物，然后用膜具制成長240毫米、寬115毫米、高3毫米的太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的將聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅利用溶膠—凝膠法進行復合后得到聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅高透明材料，然后噴涂在太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層的上表面形成1毫米厚的太陽能-發(fā)光混凝土磚的透明保護層。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的將SiF4、PH2、B2H6在5/10000帕的氣壓下，溫度為860-980℃時蒸鍍在太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層的下表面形成3毫米厚的非晶硅太陽能電池。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的在1/50000帕的氣壓下，預熱2分鐘；將ZnO:Al和ZrO2:Nb2O5蒸鍍在非晶硅太陽能電池下表面上，形成1毫米厚導電保護層。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的將50號水泥沙漿用膜具制成長240毫米、寬115毫米、高47毫米的水泥沙漿長方體，形成太陽能-發(fā)電混凝土磚的混凝土實體；然后在長240毫米、寬115毫米的單側表面上用強力膠與太陽能-發(fā)電混凝土磚的導電保護層粘接在一起形成太陽能-發(fā)電混凝土磚的毛坯。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的將太陽能-發(fā)光混凝土磚的毛坯放入恒溫箱內，恒溫溫度為150攝氏度，恒溫時間為28小時，取出后即得太陽能-發(fā)電混凝土磚。
權利要求
1.一種太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于它可以像普通的黏土磚一樣砌筑在建筑物外墻體的外側，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層吸收太陽能，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層把吸光層吸收的太陽能轉換成電能，達到向室內供電的目的。
2.根據權利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于選取碳酸鍶(46％)、氧化銪(6％)、鏑(2％)、氯化銨(13％)、硼酸(10％)，將上述材料攪拌均勻，放入馬福爐中，通入H2和N2，在1200-1400℃進行燒結2小時后，加入吡啶甲酸(10％)、鄰菲咯啉(1％)、硼酸(3％)靜止反應2小時，形成固體材料，再經粉碎、清洗、烘干即可得有機和無機材料相復合的強發(fā)光材料。
3.根據權利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于將聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅利用溶膠-凝膠法進行復合后得到聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅高透明材料，然后噴涂在太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層的上表面形成1毫米厚的太陽能-發(fā)光混凝土磚的透明保護層。
4.根據權利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于將SiF4、PH2、B2H6在5/10000帕的氣壓下，溫度為860-980℃時蒸鍍在太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層的下表面形成3毫米厚的非晶硅太陽能電池。
5.根據權利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于在1/50000帕的氣壓下，預熱2分鐘；將ZnO:Al和ZrO2:Nb2O5蒸鍍在非晶硅太陽能電池下表面上，形成1毫米厚導電保護層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能－發(fā)電混凝土磚，特別是一種具有吸光層和發(fā)電層的吸收太陽能后能夠自動發(fā)電的混凝土磚。太陽能－發(fā)電混凝土磚，它可以像普通的黏土磚一樣砌筑在建筑物外墻體的外側，利用太陽能－發(fā)電混凝土磚的吸光層吸收太陽能，利用太陽能－發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層把吸光層吸收的太陽能轉換成電能，達到向室內供電的目的。
文檔編號H01L31/04GK1740471SQ200410050319
公開日2006年3月1日 申請日期2004年8月26日 優(yōu)先權日2004年8月26日
發(fā)明者李寶駿 申請人:李寶駿