CN201349009Y - 具有防尘自清洁功能的太阳能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有防尘自清洁功能的太阳能电池属新能源领域。现有的太阳能电池在使用中，经过长期的室外放置，会在表面形成一层灰尘积累，致使太阳能电池的光电转换效率降低。本实用新型主要由基板、底电极层、光生伏特半导体层、上电极层和太阳能窗口层组成。在太阳能电池的太阳能窗口层上再增加一个表面覆盖了羟基的自清洁表层，利用雨水将太阳能电池表面的积尘自动清除。

Description

具有防尘自清洁功能的太阳能电池

技术领域：

本实用新型属于新能源领域，应用于太阳能光电转换方面。

背景技术：

随着能源资源不断消耗，以及化石能源污染问题的不断严重，新型可再生清洁能源的发展变得益发重要。

现有的太阳能电池在使用中，经过长期的室外放置，会在表面形成一层灰尘积累。特别是在空气含尘量比较大的地区，室外固定式太阳能电池板的积尘更加严重。其问题在于随着积尘的不断增加，一部分太阳能将被积尘阻挡，致使太阳能电池的光电转换效率不断降低。

现有的一些具有自清洁功能的产品，是利用表面的一层二氧化钛等薄膜在紫外线照射情况下，因光生载流子对使表面具有催化效应而产生自清洁作用，但这需要有紫外光照，并且二氧化钛晶粒需要是纳米尺度的，否则没有光催化效应。这种自清洁表面，目前还没有被应用到太阳能电池上。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有太阳能电池的上述缺陷，提供了一种具有防尘自清洁功能的太阳能电池，以便解决太阳能电池户外长期使用积尘的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案。本太阳能电池主要由

作为太阳能电池的主体支撑的基板、底电极层、作为太阳能电池的核心功能层的光生伏特半导体层、上电极层和起到防护作用的太阳能窗口层组成，所述的上电极层与底电极层组成太阳能电池的引出电极对，所述的基板、底电极层、光生伏特半导体层、上电极层和太阳能窗口层依次紧密接触；在太阳能窗口层上有一个羟基自清洁层，所述的羟基自清洁层与太阳能窗口层紧密接触。

本实用新型技术方案中采用的自清洁作用是通过在羟基自清洁层表面覆盖的一层羟基表层来实现的。其原理是由于表面覆盖了羟基，所以表面具有超亲水性，而亲油性降低。根据这个原理，在没有阳光时也可以利用雨水进行自清洁的作用，并且不必要求太阳能窗口层是纳米尺度晶粒。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1  具有防尘自清洁功能太阳能电池的膜层结构图：

1.基板；2.底电极层；3.光生伏特半导体层；4.上电极层；5.太阳能窗口层；6.羟基自清洁层。

具体实施方式

本发明所述装置(见图1)，包括基板1、底电极层2、光生伏特半导体层3、上电极层4、太阳能窗口层5和羟基自清洁层6。

基板1作为太阳能电池的主体支撑，基板1上面是底电极层2，作为太阳能电池的引出电极之一。在底电极层2上面光生伏特半导体层3，该层是太阳能电池的核心功能层，在光生伏特半导体层3上面是上电极层4，它与底电极层2组成太阳能电池的引出电极对。在上电极层4的上面是太阳能窗口层5，该层起到防护作用。以上是太阳能电池的基本结构。

本实用新型的特征在于：在太阳能电池的太阳能窗口层5之上再增加一个羟基自清洁层6，该层主要是由表面的一层羟基层组成，羟基层可以用常规的化学表面处理法或低温等离子体化学处理法制备。由于羟基层与水能形成很强的亲和性，从而不需要有纳米级晶粒的要求，也不需要光照就可以形成超亲水表面，所以在无光照的雨天也可以利用雨水将太阳能电池表面的积尘自动清除。

Claims (2)

1、具有防尘自清洁功能的太阳能电池，主要由作为太阳能电池的主体支撑的基板(1)、底电极层(2)、作为太阳能电池的核心功能层的光生伏特半导体层(3)、上电极层(4)和起到防护作用的太阳能窗口层(5)组成，所述的上电极层(4)与底电极层(2)组成太阳能电池的引出电极对，所述的基板(1)、底电极层(2)、光生伏特半导体层(3)、上电极层(4)和太阳能窗口层(5)依次紧密接触；其特征在于：在太阳能窗口层(5)上有一个羟基自清洁层(6)，所述的羟基自清洁层(6)与太阳能窗口层(5)紧密接触。

2、根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述的羟基自清洁层(6)，主要是由表面的一层羟基层组成。