專利名稱：太陽能－發(fā)電混凝土磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能-發(fā)電混凝土磚，特別是一種具有吸光層和發(fā)電層的吸收太陽能后能夠自動(dòng)發(fā)電的混凝土磚。
背景技術(shù)：
太陽能電池是把太陽能轉(zhuǎn)換成電能的最有效裝置，已研制出的單晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率已超過20％，非晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率已在10％左右，已經(jīng)市場化。目前太陽能電池存在的主要問題之一是為了安放太陽能電池板，占地面積大，除山區(qū)和郊區(qū)外，難以在城市中推廣使用；二是無論單晶硅或是非晶硅太陽能電池不能承受高溫，不能使用聚焦系統(tǒng)，難以提高太陽能的入射量；三是價(jià)格昂貴，不能與常規(guī)電價(jià)相比。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種太陽能-發(fā)電混凝土磚，它可以像普通的黏土磚一樣砌筑在建筑物外墻體的外側(cè)，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層吸收太陽能，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層把吸光層吸收的太陽能轉(zhuǎn)換成電能，達(dá)到向室內(nèi)供電的目的。
本發(fā)明利用稀土元素制成吸光層。當(dāng)有陽光照射時(shí)，吸光層的分子吸收太陽能后躍遷到高能態(tài)；當(dāng)高能態(tài)的分子返回到低能態(tài)時(shí)就要放出能量，即向外發(fā)光；由于吸光分子從吸光到發(fā)光要經(jīng)歷8-12小時(shí)，因此吸光層也起到貯光的作用。
本發(fā)明利用鍍膜的方法將非晶硅材料鍍?cè)谖鈱由?，形成太陽?發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層；當(dāng)吸光層發(fā)出的光射到發(fā)電層上時(shí)，可以產(chǎn)生電流，達(dá)到發(fā)電的目的。
本發(fā)明利用鍍膜方法將高透明的ZnO2:Al和ZrO2:Nb2O5鍍?cè)诎l(fā)電層上，形成透明導(dǎo)電保護(hù)層，它可以把發(fā)電層產(chǎn)生的電流導(dǎo)出，并起到絕緣保護(hù)的作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是利用稀土元素制成吸光層，它可以吸收太陽光譜中的全光譜范圍內(nèi)的能量。特別是可以吸收紫外光和紅外線的能量，并以可見光的形式釋放出來，起到把紫外光和紅外光轉(zhuǎn)換成可見光的波長轉(zhuǎn)換作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是吸光層吸收太陽能之后在8-12小時(shí)內(nèi)向發(fā)電層釋放，然后發(fā)電層把接收的光能轉(zhuǎn)換成電能，即發(fā)電層起到發(fā)電和蓄電池的雙重作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于太陽能-發(fā)電混凝土磚可作為建筑物的承重構(gòu)件外，在冬季可使外墻的外表面溫度提高4-6攝氏度，內(nèi)表面溫度提高5-11攝氏度，起到集熱墻的作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于太陽能-發(fā)電混凝土磚作為建筑物表面的砌體一年四季總處于日照之下，具有充足的日照時(shí)間和充足的日照面積，徹底地解決了太陽能電池占地面積大的問題。


下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是太陽能-發(fā)電混凝土磚的原理圖。圖1中1是太陽能-發(fā)光混凝土磚的透明保護(hù)層，2是太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層，3是太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層，4是太陽能-發(fā)電混凝土磚的導(dǎo)電保護(hù)層，5是太陽能-發(fā)電混凝土磚的混凝土實(shí)體。太陽光透過透明保護(hù)層1之后入射到吸光層2上；吸光層2自動(dòng)地吸收和貯存太陽能，并在8-12小時(shí)內(nèi)把貯存的太陽能向太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層3放出；發(fā)電層3把接收的光能轉(zhuǎn)換成電能并通過導(dǎo)電保護(hù)層4導(dǎo)出供用電器使用；5是太陽能-發(fā)電混凝土磚的混凝土實(shí)體。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的選取碳酸鍶(46％)、氧化銪(6％)、鏑(2％)、氯化銨(13％)、硼酸(10％)，將上述材料攪拌均勻，放入馬福爐中，通入H2和N2，在1200-1400℃進(jìn)行燒結(jié)2小時(shí)后，加入吡啶甲酸(10％)、鄰菲咯啉(10％)、硼酸(3％)靜止反應(yīng)2小時(shí)，形成固體材料，再經(jīng)粉碎、清洗、烘干即可得有機(jī)和無機(jī)材料相復(fù)合的強(qiáng)發(fā)光材料。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將上述有機(jī)和無機(jī)材料相復(fù)合的強(qiáng)發(fā)光材料與強(qiáng)力膠相混合，制成粘稠的有機(jī)和無機(jī)材料相復(fù)合的強(qiáng)發(fā)光材料膠狀物，然后用膜具制成長240毫米、寬115毫米、高3毫米的太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅利用溶膠—凝膠法進(jìn)行復(fù)合后得到聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅高透明材料，然后噴涂在太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層的上表面形成1毫米厚的太陽能-發(fā)光混凝土磚的透明保護(hù)層。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將SiF4、PH2、B2H6在5/10000帕的氣壓下，溫度為860-980℃時(shí)蒸鍍?cè)谔柲?發(fā)電混凝土磚的吸光層的下表面形成3毫米厚的非晶硅太陽能電池。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在1/50000帕的氣壓下，預(yù)熱2分鐘；將ZnO:Al和ZrO2:Nb2O5蒸鍍?cè)诜蔷Ч杼柲茈姵叵卤砻嫔?，形?毫米厚導(dǎo)電保護(hù)層。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將50號(hào)水泥沙漿用膜具制成長240毫米、寬115毫米、高47毫米的水泥沙漿長方體，形成太陽能-發(fā)電混凝土磚的混凝土實(shí)體；然后在長240毫米、寬115毫米的單側(cè)表面上用強(qiáng)力膠與太陽能-發(fā)電混凝土磚的導(dǎo)電保護(hù)層粘接在一起形成太陽能-發(fā)電混凝土磚的毛坯。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將太陽能-發(fā)光混凝土磚的毛坯放入恒溫箱內(nèi)，恒溫溫度為150攝氏度，恒溫時(shí)間為28小時(shí)，取出后即得太陽能-發(fā)電混凝土磚。
權(quán)利要求
1.一種太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于它可以像普通的黏土磚一樣砌筑在建筑物外墻體的外側(cè)，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層吸收太陽能，利用太陽能-發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層把吸光層吸收的太陽能轉(zhuǎn)換成電能，達(dá)到向室內(nèi)供電的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于選取碳酸鍶(46％)、氧化銪(6％)、鏑(2％)、氯化銨(13％)、硼酸(10％)，將上述材料攪拌均勻，放入馬福爐中，通入H2和N2，在1200-1400℃進(jìn)行燒結(jié)2小時(shí)后，加入吡啶甲酸(10％)、鄰菲咯啉(1％)、硼酸(3％)靜止反應(yīng)2小時(shí)，形成固體材料，再經(jīng)粉碎、清洗、烘干即可得有機(jī)和無機(jī)材料相復(fù)合的強(qiáng)發(fā)光材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于將聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅利用溶膠-凝膠法進(jìn)行復(fù)合后得到聚甲基丙烯酸甲脂和二氧化硅高透明材料，然后噴涂在太陽能-發(fā)電混凝土磚的吸光層的上表面形成1毫米厚的太陽能-發(fā)光混凝土磚的透明保護(hù)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于將SiF4、PH2、B2H6在5/10000帕的氣壓下，溫度為860-980℃時(shí)蒸鍍?cè)谔柲?發(fā)電混凝土磚的吸光層的下表面形成3毫米厚的非晶硅太陽能電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能-發(fā)電混凝土磚，其特征在于在1/50000帕的氣壓下，預(yù)熱2分鐘；將ZnO:Al和ZrO2:Nb2O5蒸鍍?cè)诜蔷Ч杼柲茈姵叵卤砻嫔?，形?毫米厚導(dǎo)電保護(hù)層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能－發(fā)電混凝土磚，特別是一種具有吸光層和發(fā)電層的吸收太陽能后能夠自動(dòng)發(fā)電的混凝土磚。太陽能－發(fā)電混凝土磚，它可以像普通的黏土磚一樣砌筑在建筑物外墻體的外側(cè)，利用太陽能－發(fā)電混凝土磚的吸光層吸收太陽能，利用太陽能－發(fā)電混凝土磚的發(fā)電層把吸光層吸收的太陽能轉(zhuǎn)換成電能，達(dá)到向室內(nèi)供電的目的。
文檔編號(hào)H01L31/04GK1740471SQ200410050319
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月26日
發(fā)明者李寶駿 申請(qǐng)人:李寶駿