[發明專利]一種可穿戴集成式太陽能收集織物及其制備方法

在審

• 申請號: 202111119968.2
• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN114023883A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 彭慧勝;孫雪梅;康欣悅;盧西亞諾F.貝澤爾;黃捷思
• 申請（專利權）人: 復旦大學;瑞士聯邦材料科技研究所
• 主分類號: H01L51/44
• 分類號: H01L51/44;H01L51/42;H01L51/48;G02B19/00;H01G9/20;H02S10/40;H02S30/20
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

1.一種可穿戴集成式太陽能收集織物，其特征在于，由可穿戴太陽能聚光器與纖維太陽能電池集合而成；其中，纖維太陽能電池在太陽能聚光器的集成密度范圍為一個單位到最大集成密度；纖維太陽能電池記為組分1，太陽能聚光器記為組分2；其集成方式包括如下四種：

(a) 組分1在組分2的側面；

(b) 組分1在組分2的上面；

(c) 組分1嵌入在組分2的中間；

(d)上述任意兩種或三種方式的排列組合；

其中，集成密度為：組分1數量/組分2體積，即單位體積太陽能聚光器上集成的纖維太陽能電池的數量；所述最大集成密度為：在一個單位體積組分2中集成組分1的最大數量；包括組分1在組分2內部緊密堆積，以及組分1在組分2外表面單層緊密排列堆積狀況下的組分1的數量。

2.根據權利要求1所述的可穿戴集成式太陽能收集織物，其特征在于：

組分1—纖維太陽能電池，包括纖維染料敏化太陽能電池、纖維有機太陽能電池或纖維鈣鈦礦太陽能電池；單根電極直徑為100-200 μm；

組分2—可穿戴太陽能聚光器，以兩親性共聚物為基體、以熒光染料為光活性分子的柔性可穿戴太陽能聚光器。

3.根據權利要求1所述的可穿戴集成式太陽能收集織物，其特征在于，兩組分的集成方式包括化學交聯組和方式和物理貼附組和方式。

4.根據權利要求1所述的可穿戴集成式太陽能收集織物，其特征在于，所述纖維太陽能電池中，單根纖維電池從封裝層引出的兩電極間用熱熔膠隔開，以防相互接觸造成短路；多根纖維電池通過陽極和相鄰電池的陰極依次相連的方式實現串聯，通過相鄰電池的陽極依次相連和相鄰電池的陰極依次相連的方式實現并聯；通過改變纖維電池的數量可調節整個集成器件的開路電壓與短路電流，以實現與負載之間的匹配。

5.根據權利要求1所述的可穿戴集成式太陽能收集織物，其特征在于，以1-100根纖維太陽能電池與0.0008-4cm³的可穿戴太陽能聚光器按既定的集成密度和排列方式，制備得到集成器件；

其中，纖維太陽能電池長度為10-20mm，直徑為0.8-1mm；

太陽能聚光器尺寸為（10-20mm）×（1-200 mm）×（0.1-1 mm）（長×寬×高）；

集成密度為1-100根/cm³。