覆蓋倍頻晶體的高效率太陽能電池的制作方法
【專利說明】
一、技術領域
[0001]本發明涉及一種高效率的太陽能電池，特別涉及一種覆蓋倍頻晶體的太陽能電池。
二、【背景技術】
[0002]太陽是能量最強天然穩定的輻射源。其中心溫度為1.5*107K，壓強約為1016Pa。內部發生由氫轉換成氦的聚核反應，太陽聚核反應釋放出巨大能量，其總輻射功率為
3.8*1026W。其中被地球接收的部分約為1.7*101TW。由于大氣對不同波長的吸收不均勻，在光譜分布曲線上產生一些凹陷。
[0003]太陽表面絕對溫度約六千度的黑體輻射。光譜可見光的波長范圍在770?390納米之間。看不見的波段從770?11590納米。波長不同的電磁波引起人眼的顏色感覺不同。770?622nm感覺為紅色；622?597nm橙色；597?577nm黃色；577?492nm綠色；492?455nm藍靛色；455?390nm紫色。
三、
【發明內容】
[0004]要解決的問題:
[0005]現在太陽能電池光伏發電的效率低，需要提高光伏電池對太陽光譜的利用率。
[0006]技術方案:
[0007]在太陽能電池上方覆蓋一層光倍頻晶體，將太陽光的頻率倍頻后再照射到光伏電池上，使太陽光的頻率翻倍，從而使更多的太陽能光譜能激發光伏電池的電子躍迀，使太陽光的利用率更高，從而提高了太陽能電池的效率。
[0008]101為太陽，102為光倍頻晶體1，103為光伏電池。高效率太陽能電池結構:光倍頻晶體1(102)覆蓋在光伏電池(103)上面，當太陽(101)光線通過光倍頻晶體1(102)時將太陽光倍頻后，再照射到光伏電池(103)上；從而使太陽光譜中有更多能激發太陽能光伏電池光電流的光譜，從而提高了太陽能光伏電池對太陽光的利用率。
[0009]光倍頻晶體1(102)是現有技術，包含現在已知的各種光倍頻晶體；光伏電池(103)是現有技術，包括現在已知各種太陽能電池，如，單晶硅光伏電池，多晶硅光伏電池，砷化鎵光伏電池，碳化硅光伏電池，鎘光伏電池，有機光伏電池等，但不限于以上舉的例子。
[0010]工作原理:
[0011]太陽光譜包括無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、Y射線等幾個波譜范圍。如圖2為可見光范圍內的太陽光譜照射到地面時各種波長的相對強度。
[0012]各種太陽能電池都有一個光激發截止頻率的閾值，不同的光電池的光激發截止頻率的閾值是不同的，當頻率高于此閾值時太陽光能激發光伏電池的電子躍迀，從而產生光電流，實現光伏電池發電；對于頻率小于光激發截止頻率的閾值的光線照射到光伏電池上并不能產生光電流，只能輻射到光電池上產生熱量浪費掉，同時使光伏電池的工作溫度升高，影響光伏電池工作的穩定性和光伏電池的發電效率；
[0013]在光伏電池覆蓋光倍頻晶體將太陽光的頻率進行倍頻，從而使太陽能光譜中能激發光伏電池光電流的光譜成分比例增加，從而提高光伏電池對太陽光譜的利用率，減少太陽光光譜的損失，減少輻射對太陽能電池的影響，提高太陽能電池的工種穩定性。
[0014]在太陽能電池上方覆蓋兩層光倍頻晶體，將太陽光的頻率倍頻后再倍頻，將兩次倍頻后的太陽光照射到光伏電池上，使太陽光頻率翻4倍，從而使更多的太陽能光譜能激發光伏電池的電子躍迀，使太陽光的利用率更高，從而提高了太陽能電池的效率。
[0015]301為太陽，302為光倍頻晶體1，303為光倍頻晶體2，304為光伏電池。高效率太陽能電池結構:光倍頻晶體I (302)、光倍頻晶體2 (303)覆蓋在光伏電池(304)上面，當太陽(301)光線通過光倍頻晶體I (302)時將太陽光倍頻后，再照射到光倍頻晶體2(303)再次倍頻后(4倍頻)，再照射到光伏電池(304)上；從而使太陽光譜有更多能激發太陽能電池光電流的光譜，從而提高了太陽能電池對太陽光的利用率。
[0016]光倍頻晶體I (302)和光倍頻晶體2 (303)是現有技術，包含現在已知的各種光倍頻晶體；光伏電池(304)是現有技術，包括現在已知的各種光伏電池，如，單晶硅光伏電池，多晶娃光伏電池，砷化鎵光伏電池，碳化娃光伏電池，錦光伏電池，有機光伏電池等，但不限于以上舉的例子。
[0017]在太陽能電池上方覆蓋η層光倍頻晶體，將太陽光的頻率2η倍頻，將2 η倍頻后的太陽光照射到光伏電池上，從而使更多的太陽能光譜能激發光伏電池的電子躍迀，使太陽光的利用率更高，從而提高了太陽能電池的效率。
[0018]401為太陽，402為光倍頻晶體I，403為光倍頻晶體2，404為光倍頻晶體η，405為光伏電池。高效率太陽能電池結構:光倍頻晶體I (402)、光倍頻晶體2 (403)、…、光倍頻晶體η(404)覆蓋在光伏電池(405)上面，當太陽(401)光線通過光倍頻晶體I (402)時將太陽光倍頻后，再照射到光倍頻晶體2 (403)再次倍頻后，再照射到光倍頻晶體η (404)再倍頻，共倍頻2"倍；太陽光經過2η倍頻后，再照射到光伏電池(405)上；從而使太陽光譜有更多能激發太陽能電池光電流的光譜，從而提高了太陽能電池對太陽光的利用率。
[0019]光倍頻晶體I (402)、光倍頻晶體2 (403)和光倍頻晶體η (404)是現有技術，包含現在已知的各種光倍頻晶體；光伏電池(405)是現有技術，包括現在已知的各種光伏電池，如，單晶硅光電池，多晶硅光電池，砷化鎵光電池，碳化硅光電池，鎘光電池，有機光電池等，但不限于以上舉的例子。
[0020]有益效果:
[0021]提高太陽光譜的利用率，減少太陽光光譜的損失，減少輻射對太陽能電池的影響，提尚太陽能電池的工種穩定性。
四、【附圖說明】
[0022]圖1覆蓋單層光倍頻晶體原理框圖
[0023]圖2地面太陽光譜相對強度圖
[0024]圖3覆蓋兩層光倍頻晶體原理框圖
[0025]圖4覆蓋η層光倍頻晶體原理框圖
五、【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發明的實施方式進行詳細描述:
[0027]優選實例1:在太陽能電池上方覆蓋一層光倍頻晶體，將太陽光的頻率倍頻后再照射到光伏電池上，使太陽光的頻率翻倍，從而使更多的太陽能光譜能激發光伏電池的電子躍迀，使太陽光的利用率更高，從而提高了太陽能電池的效率。
[0028]如圖1所示，101為太陽，102為光倍頻晶體1，103為光伏電池。高效率太陽能電池結構:光倍頻晶體I (102)覆蓋在光伏電池(103)上面，當太陽(101)光線通過光倍頻晶體1(102)時將太陽光倍頻后，再照射到光伏電池(103)上；從而使太陽光譜中有更多能激發太陽能光伏電池光電流的光譜，從而提高了太陽能光伏電池對太陽光的利用率。
[0029]光倍頻晶體1(102)是現有技術，包含現在已知的各種光倍頻晶體；光伏電池
(103)是現有技術，包括現在已知各種太陽能電池，如，單晶硅光伏電池，多晶硅光伏電池，砷化鎵光伏電池，碳化硅光伏電池，鎘光伏電池，有機光伏電池等，但不限于以上舉的例子。
[0030]優選實例2:
[0031]工作原理:
[0032]太陽光譜包括無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等幾個波譜范圍。如圖2為可見光范圍內的太陽光譜照射到地面時各