專利名稱：高效率太陽(yáng)能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池，特別涉及一種能有效的提高太陽(yáng)能電池效率 的高效率太陽(yáng)能電池。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源。也是清潔能源，不產(chǎn)生任
何的環(huán)境污染。在太陽(yáng)能的有效利用當(dāng)中；大陽(yáng)能光電利用是近些年來(lái)發(fā)展最 快，最具活力的研究領(lǐng)域，是其中最受矚目的項(xiàng)目之一。
太陽(yáng)能電池是一對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件，常用的能產(chǎn)生 光伏效應(yīng)的材料有許多種，如單晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化鎵、硒銦銅等， 它們的發(fā)電原理基本相同；以晶體為例，P型晶體硅經(jīng)過(guò)摻雜磷可得N型硅， 形成P—N結(jié)，當(dāng)光線照射太陽(yáng)能電池表面時(shí)， 一部分光子被硅材料吸收；光 子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了越遷，成為自由電子在P—N結(jié)兩側(cè) 集聚形成了電位差，當(dāng)外部接通電路時(shí)，在該電壓的作用下，將會(huì)有電流流過(guò) 外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率，這個(gè)過(guò)程就是光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過(guò)程。
太陽(yáng)能電池的原理是電池材料吸收太陽(yáng)光中的某段波長(zhǎng)，將光能轉(zhuǎn)化成電 能的裝置?，F(xiàn)有的太陽(yáng)能電池常用材料為硅，有單晶硅、多晶硅等，對(duì)于晶體 硅太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)光譜中波長(zhǎng)0.2 1.25pm的光線都可產(chǎn)生光伏效應(yīng)， 針對(duì)不同材料，光譜相應(yīng)的范圍亦不同。目前單晶硅太陽(yáng)能電池的效率為 15% 20%，多晶硅太陽(yáng)能電池的效率為15%左右。
顯然，現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池的效率比較低，傳統(tǒng)的，為了提高太陽(yáng)能電池效 率，都是通過(guò)不斷修改材料的成分，雖然效率有所提高，但是都受到太陽(yáng)光波 段的限制，使得太陽(yáng)能電池的效率提高遇到了瓶頸；因此，特別需要一種能有 效提高效率的高效率太陽(yáng)能電池
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效率太陽(yáng)能電池，在現(xiàn)有的太陽(yáng)能技術(shù)的前提 下，不改變現(xiàn)有太陽(yáng)能電池的材料及生產(chǎn)工藝，能夠在原有的太陽(yáng)能電池設(shè)備 的基礎(chǔ)上，提高太陽(yáng)能電池的效率。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
一種高效率太陽(yáng)能電池，它包括太陽(yáng)能電池板，其特征在于，在所述太陽(yáng) 能電池板的表面設(shè)有熒光物質(zhì)層。
所述熒光物質(zhì)層由熒光粉均勻分布組成。
所述熒光物質(zhì)層與所述太陽(yáng)能電池板之間通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)，還可以涂抹、 印刷于表層或其他多種方式。
所述熒光物質(zhì)層設(shè)置在所述太陽(yáng)能電池板的表面內(nèi)部。 本發(fā)明的高效率太陽(yáng)能電池的原理如下
由太陽(yáng)光的光譜非常寬，有相當(dāng)一部分光譜不能夠被太陽(yáng)能電池吸收，造 成太陽(yáng)能電池效率受到限制，將不能被太陽(yáng)能電池吸收的太陽(yáng)光光波段轉(zhuǎn)換到 能被陽(yáng)能吸收的光波段，從而提高太陽(yáng)能電池的效率。
本發(fā)明的高效率太陽(yáng)能電池，通過(guò)在太陽(yáng)能電池板表面設(shè)置熒光物質(zhì)層， 改變太陽(yáng)能電池板的吸收的光波段，從而有效的提高太陽(yáng)能電池的效率，實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明的目的。


圖1是現(xiàn)有太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)光光譜能量分布圖； 圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖3是本發(fā)明的太陽(yáng)光通過(guò)熒光物質(zhì)層的原理示意圖； 圖4是本發(fā)明太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)光光譜能量分布圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解， 下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖2所示， 一種高效率太陽(yáng)能電池，它包括太陽(yáng)能電池板l，在所述太 陽(yáng)能電池板1的表面設(shè)有熒光物質(zhì)層2。所述熒光物質(zhì)層2由熒光粉均勻分布組成，所述熒光物質(zhì)層2與所述太陽(yáng) 能電池板1之間通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)，還可以涂抹、印刷于表層或其他多種方式。
同樣，所述熒光物質(zhì)層2也可設(shè)置在所述太陽(yáng)能電池板1的表面內(nèi)部。
如圖1所示，太陽(yáng)光能量最大的波段在650nm-680nm，而太陽(yáng)能電池的最 佳轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)在1000nm左右，由圖1可知，1000nm的太陽(yáng)光能量在整個(gè)太陽(yáng) 光能量區(qū)域中所占比例很小。
參見圖2，太陽(yáng)3發(fā)射的太陽(yáng)光入射到熒光物質(zhì)層2， 一部分太陽(yáng)光直接 進(jìn)入太陽(yáng)能電池板l，另一部分太陽(yáng)光則經(jīng)過(guò)熒光物質(zhì)層2，經(jīng)過(guò)熒光物質(zhì)層2 的太陽(yáng)光波長(zhǎng)被轉(zhuǎn)變后再進(jìn)入太陽(yáng)能電池板1，太陽(yáng)能電池板1吸收所需的光 波長(zhǎng)，從而將光能轉(zhuǎn)換成電能。
如圖3、圖4所示，太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)熒光物質(zhì)層2后，將太陽(yáng)光波長(zhǎng)向太陽(yáng)能 電池可利用的波段區(qū)域轉(zhuǎn)變，太陽(yáng)光的光譜向長(zhǎng)波段偏移，太陽(yáng)能電池所需波 長(zhǎng)段的能量提高(參見圖4)，從而提高太陽(yáng)能電池效率。
本發(fā)明的高效率太陽(yáng)能電池通過(guò)在太陽(yáng)能電池板1的表面設(shè)有熒光物質(zhì) 層2破除了現(xiàn)有太陽(yáng)能電池效率提高的這個(gè)瓶頸，只需在原有的太陽(yáng)能電池基 礎(chǔ)上，增加熒光物質(zhì)層2即可將太陽(yáng)光波段向太陽(yáng)能電池所需波段轉(zhuǎn)變，從而 克服太陽(yáng)光光譜能量分布所產(chǎn)生的限制，從而提高太陽(yáng)能電池效率。
同樣，本發(fā)明中的太陽(yáng)能電池板l的形狀可以為平板形、波浪形等各種形 狀，所述熒光物質(zhì)層2中的熒光粉也可為黑色、等其他顏色，有助于太陽(yáng)能電 池板1對(duì)太陽(yáng)光的進(jìn)一步吸收，這些都不影響本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè) 的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中 描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明 還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)，本 發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1、一種高效率太陽(yáng)能電池，它包括太陽(yáng)能電池板，其特征在于，在所述太陽(yáng)能電池板的表面設(shè)有熒光物質(zhì)層。
2、 如權(quán)利要求1所述的高效率太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述熒光物質(zhì) 層由熒光粉均勻分布組成。
3、 如權(quán)利要求1所述的高效率太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述熒光物質(zhì) 層與所述太陽(yáng)能電池板之間通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)。
4、 如權(quán)利要求1所述的高效率太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述熒光物質(zhì) 層涂抹在所述太陽(yáng)能電池板上。
5、 如權(quán)利要求1所述的高效率太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述熒光物質(zhì) 層印刷在所述太陽(yáng)能電池板上。
6、 如權(quán)利要求1所述的高效率太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述熒光物質(zhì) 層設(shè)置在所述太陽(yáng)能電池板的表面內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高效率太陽(yáng)能電池，在現(xiàn)有的太陽(yáng)能技術(shù)的前提下，不改變現(xiàn)有太陽(yáng)能電池的材料及生產(chǎn)工藝，能夠在原有的太陽(yáng)能電池設(shè)備的基礎(chǔ)上，提高太陽(yáng)能電池的效率，它包括太陽(yáng)能電池板，在所述太陽(yáng)能電池板的表面設(shè)有熒光物質(zhì)層，本發(fā)明的高效率太陽(yáng)能電池，通過(guò)在太陽(yáng)能電池板表面設(shè)置熒光物質(zhì)層，改變太陽(yáng)能電池板的吸收的光波段，從而有效的提高太陽(yáng)能電池的效率，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
文檔編號(hào)H01L31/055GK101419994SQ20071016779
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者李誠(chéng)模 申請(qǐng)人:李誠(chéng)模