一种基于碳纳米结构的太阳能电池的制作方法

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体为一种基于碳纳米结构的太阳能电池。

背景技术：

太阳能是现如今最清洁的能源之一，取之不尽用之不竭说之也毫不为过，由于全球能源危机，寻求环保且干净的能源成了当下最迫切的议题，利用自太阳光经由光电能量转换产生电能的太阳能电池为目前广泛应用且积极研发的技术，且随着太阳能电池研发的技术精进，提升了太阳能电池的效率。通过研究，发现碳纳米结构在太阳能电池中将光能转化成电能的过程中，它可以使电流强度加倍，因为它充分利用多余的光能，而传统的太阳能电池中的多余能量往往以热能的形式流失了，并且结构太过于复杂，着实给实际生产带来了很多的不便。鉴于上述提到的问题，本发明设计一种基于碳纳米结构的太阳能电池，以解决上述提到的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于碳纳米结构的太阳能电池，以解决上述背景技术中提出的传统的太阳能电池中的多余能量往往以热能的形式流失了，并且结构太过于复杂，着实给实际生产带来了很多的不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于碳纳米结构的太阳能电池，包括两组铝框，两组所述铝框的内壁顶部和底部分别开设有第一卡槽和第二卡槽，两组所述铝框之间顶部设置有光源接收盖板，且光源接收盖板的两端分别设置在两组第一卡槽的内腔，两组所述铝框之间底部设置有保温背板，且保温背板的两端分别设置在两组第二卡槽的内腔，所述光源接收盖板和保温背板之间设置有eva填充板，所述eva填充板的内腔均匀设置有太阳能电池片，每两组所述太阳能电池片之间均设置有汇流条，所述保温背板的底部设置有接线盒，所述接线盒的外壁设置有接线端子，所述太阳能电池片的顶部右端设置有上电极，所述太阳能电池片的底部左端设置有下电极，左侧所述太阳能电池片底部的下电极和右侧太阳能电池片顶部的上电极均通过汇流条与接线端子连接，所述太阳能电池片的内腔顶部设置有碳纳米填充层，所述碳纳米填充层的底部设置有半导体基板，所述半导体基板的底部设置有背电极层，所述碳纳米填充层的内腔设置有碳纳米结构层，所述半导体基板的内腔底部开设有储电溶液室，所述储电溶液室的内腔设置有两组铅板，且两组铅板的顶部均连接有引线，两组所述铅板的顶端通过引线与半导体基板的右壁连接。

优选的，所述光源接收盖板包括防反射涂层，所述防反射涂层的底部设置有光伏玻璃，所述光伏玻璃底部设置有金属接触隔栅。

优选的，所述碳纳米结构层设置为波纹形状，所述碳纳米结构层的管径设置在0.5nm-20nm之间。

优选的，所述储电溶液室为硫酸储电溶液室。

优选的，所述半导体基板设置成p型，所述半导体基板与碳纳米填充层连接形成异质结结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种基于碳纳米结构的太阳能电池，通过光源接收盖板和碳纳米填充层充分接收太阳能，碳纳米结构层可以作为光能转换器，而且它的透光性很好，可以有效地提高光转化效率，碳纳米结构层为设置为波纹形状，可以在量上更强力地保证了其光转化效率，并将转换的电能进行有效的存储，充分利用了其特性，结构简单制作容易，为实际生产提供了便利。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明太阳能电池片结构示意图；

图3为本发明半导体基板结构示意图；

图4为本发明光源接收盖板结构示意图。

图中：1铝框、2第一卡槽、3第二卡槽、4光源接收盖板、5保温背板、6eva填充板、7太阳能电池片、8汇流条、9接线盒、10接线端子、11上电极、12下电极、13碳纳米填充层、14半导体基板、15背电极层、16碳纳米结构层、17铅板、18引线、19储电溶液室、20防反射涂层、21光伏玻璃、22金属接触隔栅。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种基于碳纳米结构的太阳能电池，包括两组铝框1，两组所述铝框1的内壁顶部和底部分别开设有第一卡槽2和第二卡槽3，两组所述铝框1之间顶部设置有光源接收盖板4，且光源接收盖板4的两端分别设置在两组第一卡槽2的内腔，两组所述铝框1之间底部设置有保温背板5，且保温背板5的两端分别设置在两组第二卡槽3的内腔，所述光源接收盖板4和保温背板5之间设置有eva填充板6，所述eva填充板6的内腔均匀设置有太阳能电池片7，每两组所述太阳能电池片7之间均设置有汇流条8，所述保温背板5的底部设置有接线盒9，所述接线盒9的外壁设置有接线端子10，所述太阳能电池片7的顶部右端设置有上电极11，所述太阳能电池片7的底部左端设置有下电极12，左侧所述太阳能电池片7底部的下电极12和右侧太阳能电池片7顶部的上电极11均通过汇流条8与接线端子10连接，所述太阳能电池片7的内腔顶部设置有碳纳米填充层13，所述碳纳米填充层13的底部设置有半导体基板14，所述半导体基板14的底部设置有背电极层15，所述碳纳米填充层13的内腔设置有碳纳米结构层16，所述半导体基板14的内腔底部开设有储电溶液室19，所述储电溶液室19的内腔设置有两组铅板17，且两组铅板17的顶部均连接有引线18，两组所述铅板17的顶端通过引线18与半导体基板14的右壁连接。

其中，所述光源接收盖板4包括防反射涂层20，所述防反射涂层20的底部设置有光伏玻璃21，能够很好的接收太阳能，所述光伏玻璃21底部设置有金属接触隔栅22，能够较好的进行光传递，所述碳纳米结构层16设置为波纹形状，所述碳纳米结构层16的管径设置在0.5nm-20nm之间，增加碳纳米管的接触面积，能够大面积接收太阳能，积攒更多的光能，所述储电溶液室19为硫酸储电溶液室，与铅板17形成铅酸蓄电池，能够更好的储存电能，所述半导体基板14设置成p型，所述半导体基板14与碳纳米填充层13连接形成异质结结构，从而实现太阳能想电能的转换。

工作原理：首先将多组太阳能电池片7安装在eva填充板6内，eva填充板6具有可塑性好、相容性好和安全性能强的优点，然后再太阳能电池片7的顶部和底部设置光源接收盖板4和保温背板5，并通过铝框1内壁的第一卡槽2和第二卡槽3将光源接收盖板4和保温背板5固定，光源接收盖板4包括防反射涂层20、光伏玻璃21和金属接触隔栅22，增加了对外界太阳能的吸收效果，然后太阳能透过光源接收盖板4后通过太阳能电池片7进行电能转换，并通过汇流条8将电能传输到接线盒9内进行电能的存储和使用，太阳能电池片7具体电能转换为通过太阳能通过上电极11进入到碳纳米填充层13内，碳纳米填充层13内设置波纹状的碳纳米结构层16，可以具有良好的吸收太阳光的能力，由于碳纳米管非常的纯净，而且由于碳纳米管的比表面积很大，所以碳纳米管本身具有很强的吸附性，除此之外，碳纳米结构层16因为对光的透性很强，因此保证了很高的光转化效率，大大增加了其受光面积，积攒更多的光能，上电极11是由金、银、铜等材料制成，其主要作用便是收集流过所述碳纳米管的电流，并通过下电极12与外电路连接，半导体基板14中央处设置有一个储电溶液室19其内盛有硫酸溶液，硫酸溶液内设置有两块铅板17作为电极，碳纳米结构层16引电流与铅板17电连接，铅板17设有引线18，与半导体基板14电连接，做控制开关，这样可以增加太阳能电池的实用性，在阳光下，将控制开关打开可以将太阳能转化成的电能储存在蓄电池中，避免了不用电时，电量的损失，当在使用时，将开关打开后即可以为电器提供电量，在储电溶液室19中装入硫酸，硫酸量应该至少为储电溶液室19容积的70％，这样可以保证能够足够蓄电，背电极层15组成由银和铝的混合物制成，优点在于银既可以起到导电作用同时也能够作为电极使用，充分利用了其特性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。