CN107026024A - 一种染料敏化太阳能电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种染料敏化太阳能电池，包括密封壳体、迎光玻璃、第一导电膜、抛物面主反射镜、平面二次反射镜、电解质、二氧化钛膜、背光玻璃、第二导电膜和电极，密封壳体的顶部设置有迎光玻璃，迎光玻璃上设置有抛物面主反射镜，抛物面主反射镜的顶端中心处设置有平面二次反射镜，迎光玻璃的底面设置有第一导电膜，密封壳体的内部设置有电解质，电解质的底部设置有二氧化钛膜，密封壳体的底部设置有背光玻璃，背光玻璃的顶面设置有第二导电膜，第一导电膜和第二导电膜上均设置有若干电极，该装置在现有的染料敏化太阳能电池的玻璃进行改进，使其对光线的利用率更高，能够将反射的光线重新利用起来。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池，具体涉及一种染料敏化太阳能电池，属于太阳能技术领域。
背景技术
染料敏化太阳电池主要是模仿光合作用原理，研制出来的一种新型太阳电池，主要由纳米多孔半导体薄膜、染料敏化剂、氧化还原电解质、对电极和导电基底等几部分组成。纳米多孔半导体薄膜通常为金属氧化物(TiO2、SnO2、ZnO等)，聚集在有透明导电膜的玻璃板上作为DSC的负极。对电极作为还原催化剂，通常在带有透明导电膜的玻璃上镀上铂。敏化染料吸附在纳米多孔二氧化钛膜面上。正负极间填充的是含有氧化还原电对的电解质，最常用的是KCl（氯化钾），其主要优势是：原材料丰富、成本低、工艺技术相对简单，在大面积工业化生产中具有较大的优势，同时所有原材料和生产工艺都是无毒、无污染的，部分材料可以得到充分的回收，对保护人类环境具有重要的意义，但现有的染料敏化太阳能电池的表面玻璃聚光效果差，会有一部分光线在反射中被损耗，对太阳能的利用效率不够高，但现有的技术很难克服上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的染料敏化太阳能电池的表面玻璃聚光效果差，会有一部分光线在反射中被损耗，对太阳能的利用效率不够高的问题，提供一种染料敏化太阳能电池。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供了一种染料敏化太阳能电池，包括密封壳体、迎光玻璃、第一导电膜、抛物面主反射镜、平面二次反射镜、电解质、二氧化钛膜、背光玻璃、第二导电膜和电极，所述密封壳体的顶部设置有所述迎光玻璃，所述迎光玻璃上设置有所述抛物面主反射镜，所述抛物面主反射镜的顶端中心处设置有所述平面二次反射镜，所述迎光玻璃的底面设置有所述第一导电膜，所述密封壳体的内部设置有所述电解质，所述电解质的底部设置有所述二氧化钛膜，所述密封壳体的底部设置有所述背光玻璃，所述背光玻璃的顶面设置有所述第二导电膜，所述第一导电膜和所述第二导电膜上均设置有若干所述电极。
作为本发明的一种优选技术方案，所述电解质为氧化还原电解质。
作为本发明的一种优选技术方案，所述二氧化钛膜上还设置有敏化染料。
本发明所达到的有益效果是：该装置是一种染料敏化太阳能电池，该装置在现有的染料敏化太阳能电池的玻璃进行改进，使其对光线的利用率更高，能够将反射的光线重新利用起来，整个装置设计合理，使用方便，解决了现有的染料敏化太阳能电池的表面玻璃聚光效果差，会有一部分光线在反射中被损耗，对太阳能的利用效率不够高的问题。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图中：1、密封壳体；2、迎光玻璃；3、第一导电膜；4、抛物面主反射镜；5、平面二次反射镜；6、电解质；7、二氧化钛膜；8、背光玻璃；9、第二导电膜；10、电极。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，本发明提供一种染料敏化太阳能电池，包括密封壳体1、迎光玻璃2、第一导电膜3、抛物面主反射镜4、平面二次反射镜5、电解质6、二氧化钛膜7、背光玻璃8、第二导电膜9和电极10，密封壳体1的顶部设置有迎光玻璃2，迎光玻璃2上设置有抛物面主反射镜4，抛物面主反射镜4的顶端中心处设置有平面二次反射镜5，迎光玻璃2的底面设置有第一导电膜3，密封壳体1的内部设置有电解质6，电解质6的底部设置有二氧化钛膜7，密封壳体1的底部设置有背光玻璃8，背光玻璃8的顶面设置有第二导电膜9，第一导电膜3和第二导电膜9上均设置有若干电极10。
电解质6为氧化还原电解质，对电极作为还原催化剂。
二氧化钛膜7上还设置有敏化染料，染料分子受太阳光照射后由基态跃迁至激发态。
该装置是一种染料敏化太阳能电池，当需要用该装置时，太阳光照射在迎光玻璃2上时，染料内部的染料分子受太阳光照射后由基态跃迁至激发态，处于激发态的染料分子将电子注入到电解质6内部半导体的导带中，电子扩散至电解质6基底，然后流入外电路中，处于氧化态的染料被还原态的电解质6还原再生，氧化态的电解质6在对电极10接受电子后被还原，从而完成一个循环，当太阳光照射在迎光玻璃2上时边缘的光线有一部分会经过抛物面主反射镜4被反射，通过抛物面主反射镜4的弧面被反射到平面二次反射镜5上进行二次反射，再次进入到迎光玻璃2中进行利用。
本发明所达到的有益效果是：该装置是一种染料敏化太阳能电池，该装置在现有的染料敏化太阳能电池的玻璃进行改进，使其对光线的利用率更高，能够将反射的光线重新利用起来，整个装置设计合理，使用方便，解决了现有的染料敏化太阳能电池的表面玻璃聚光效果差，会有一部分光线在反射中被损耗，对太阳能的利用效率不够高的问题。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种染料敏化太阳能电池，包括密封壳体（1）、迎光玻璃（2）、第一导电膜（3）、抛物面主反射镜（4）、平面二次反射镜（5）、电解质（6）、二氧化钛膜（7）、背光玻璃（8）、第二导电膜（9）和电极（10），其特征在于，所述密封壳体（1）的顶部设置有所述迎光玻璃（2），所述迎光玻璃（2）上设置有所述抛物面主反射镜（4），所述抛物面主反射镜（4）的顶端中心处设置有所述平面二次反射镜（5），所述迎光玻璃（2）的底面设置有所述第一导电膜（3），所述密封壳体（1）的内部设置有所述电解质（6），所述电解质（6）的底部设置有所述二氧化钛膜（7），所述密封壳体（1）的底部设置有所述背光玻璃（8），所述背光玻璃（8）的顶面设置有所述第二导电膜（9），所述第一导电膜（3）和所述第二导电膜（9）上均设置有若干所述电极（10）。
2.根据权利要求1所述的一种染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述电解质（6）为氧化还原电解质。
3.根据权利要求1所述的一种染料敏化太阳能电池，其特征在于，所述二氧化钛膜（7）上还设置有敏化染料。
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