[實用新型]一種道路信號燈中的有機太陽能電池板

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020132945.6
• 申請日: 2010-03-17
• 公開（公告）號: CN201985177U
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 甄玉鳳
• 申請（專利權(quán)）人: 甄玉鳳
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;F21S9/03;F21V23/00;G08G1/095
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于有機太陽能電池領(lǐng)域，特別涉及一種道路信號燈中的有機太陽能電池板。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)交道口的交通信號燈采用交流電供電，維護困難，需要鋪設(shè)電線成本高，靈活性差。

人們提出了采用新能源——太陽能作為供電能源的研究，但應(yīng)用的大多都是硅等無機材料光伏電池板，得到了一定的應(yīng)用，但由于受到成本的限制，應(yīng)用并不十分廣泛。

近年來有機材料在太陽能領(lǐng)域的應(yīng)用不斷被開發(fā)，主要考慮其價格低廉，制備過程簡單，可進行大面積生產(chǎn)等優(yōu)點。但是目前關(guān)于有機太陽能交通信號燈還鮮為報道。本實用新型就有效的接合了有機太陽能電池板和有機發(fā)光二極管在交通信號燈中，通過在電池板的陽極上進行超薄金屬Au修飾來大大提高供電太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。

實用新型內(nèi)容

(1)實用新型要解決的技術(shù)問題

提供一種具有高轉(zhuǎn)換效率的有機太陽能交通信號燈裝置，解決偏遠無電地區(qū)的交道口信號燈供電難問題，解決成本壓力問題，解決能源節(jié)約問題。

(2)實用新型的技術(shù)方案

為了達到上述目的，本實用新型提供一種道路信號燈中的有機太陽能電池板。

本實用新型提出的道路信號燈，包含：

信號燈，由有機發(fā)光二級管(OLED)陣列組成，可發(fā)出紅、黃、綠三種信號光，用以產(chǎn)生預(yù)定的指示效果；

有機太陽能電池，其連接到所述信號燈，安置于可接收太陽光照射的位置，用以在接收太陽光照射時將太陽能轉(zhuǎn)換為電能；

蓄電池，連接于所述太陽能電池和所述信號燈組之間，用以儲存所述太陽能電池所產(chǎn)生的電能，并用以提供所述信號燈電能；

其中，有機太陽能電池板具有以下結(jié)構(gòu)，

透明ZnO:Al陽極層(1)，為摻雜有Al的ZnO層，其方塊電阻為10Ω/□；

覆在陽極上的超薄金屬Au層(2)，其厚度基本上在0nm到1.5nm之間，用以增強電池板?的轉(zhuǎn)換效率；

有機有源層(3)，為大約40nm厚CuPc(3a)和大約40nm厚C₆₀(3b)的疊層；

緩沖層(4)，為10nm厚Alq3；

金屬陰極層(5)，例如可為100nm的Al層等等；

由于所述Au層的存在，使得所述有機太陽能電池板的能量轉(zhuǎn)換效率比沒有Au層時增大了10倍。。

本實用新型中，所述超薄Au層(2)的厚度優(yōu)選為0.5±0.2nm。

本實用新型中，所述Au層采用超高真空蒸鍍法獲得，在此后而未形成所述有源層之前，用原子力顯微鏡(AFM)測得的表面粗糙度要大于所述Au膜的厚度，以保證所述Au層是不完全連續(xù)的，從而起到增強所述有機有源層在其上的浸潤性。

本實用新型中，由所述有機發(fā)光二級管(OLED)陣列組成的所述的信號燈可以是柔性的。

本實用新型的有機太陽能交通信號燈，還包括信號控制單元，在第一脈沖信號控制下，太陽能電池通過所述控制單元的充電電路向蓄電池充電，充電回路接有過壓保護單元；在第二脈沖信號控制下，蓄電池經(jīng)所述控制單元的放電回路向信號燈放電，放電回路接有欠壓保護單元，以控制當有日光時，直接用太陽能供電工作，并儲存電能于蓄電池內(nèi)，當夜間或陰雨天時，利用儲存在蓄電池內(nèi)的電能供電工作，保證信號燈常年工作不間斷。

(3)實用新型的有益效果

本實用新型的有機太陽能電池可以達到如下有益效果：成本低廉，結(jié)構(gòu)設(shè)施簡單，轉(zhuǎn)換效率高，具有柔性、靈活性等特點；可以為偏遠的沒有電的區(qū)域提供交通信號燈；可以保證信號燈常年工作不間斷，在有日光時，直接用太陽能供電工作，并儲存電能于蓄電池內(nèi)，在夜間或陰雨天時，利用儲存在蓄電池內(nèi)的電能供電工作。

附圖說明

圖1本實用新型的有機太陽能交通信號燈的結(jié)構(gòu)簡圖

圖2有機太陽能交通信號燈中的有機太陽能電池板的結(jié)構(gòu)示意圖

具體實施方式

下面通過具體實施例進一步描述本實用新型。