一种基于钙钛矿发电电池的聚光射灯制造技术

一种基于钙钛矿发电电池的聚光射灯，本发明专利技术要解决的问题是如何利用钙钛矿发电电池，提高射灯的照明效果，并且解决射灯在较小功率的情况下实现原有功率照明效果的方案，本发明专利技术的技术方案是：所述射灯本体的反射碗上设置有钙钛矿发电电池，本发明专利技术的优点是：能够有效利用灯光的衍射光进行能源的二次利用，使光源有效的投向靶标。

A Concentrator Lamp Based on Perovskite Power Battery

A concentrating spotlight based on perovskite power battery is presented. The problem to be solved by the present invention is how to use perovskite power battery to improve the lighting effect of spotlight, and how to realize the original power lighting effect of spotlight under the condition of low power. The technical scheme of the present invention is that the reflecting bowl of the spotlight body is equipped with perovskite power generation battery, and the advantages of the present invention. It is: it can effectively use the diffraction light of the lamp for the secondary utilization of energy, so that the light source can be effectively projected to the target.

【技术实现步骤摘要】
一种基于钙钛矿发电电池的聚光射灯
：本专利技术涉及钙钛矿发电电池应用
，特别涉及一种基于钙钛矿发电电池的聚光射灯。
技术介绍
：在众多薄膜太阳电池中，有机无机杂化钙钛矿太阳电池因兼具低成本、溶液加工和优异的光电转换性能而在国际前沿研究领域上倍受关注。其中，甲基碘化铅胺(CH3NH3PbI3)是最具代表性的材料之一，该类钙钛矿材料具备吸收强、迀移率高、载流子寿命长、可调控带隙和可采用多种方式加工等优点，使得钙钛矿型结构CH3NH3PbI3不仅可以实现对可见光和部分近红外光的吸收，而且所产生的光生载流子不易复合，能量损失小，这是钙钛矿型太阳能电池能够实现高效率的根本原因。实践也证明，在过去短短6年时间里，钙钛矿太阳电池的能量转换效率已经从3.8%提高到22.1%，它的理论最大光电转换效率超过30%，而硅基太阳电池的理论转换效率仅限于27%，实际应用的只有25%。可见，钙钛矿太阳电池的能量转换效率已经逐步逼近硅基光伏材料的效率，加之，具有更低的材料成本和制备成本，未来钙钛矿太阳电池将有望超过硅基太阳电池，实现产业化而成为下一代薄膜太阳能电池。目前在照明领域，电灯的人性化设计已经作为一种智能人机交互所使用，其特别注重人们的使用体验，例如人走后电灯缓慢熄灭等，但这些功能均需要人为设计程序控制电流的大小，使灯具的电阻增大由于电量不足导致光照强度的减弱，这样做降低了电灯的使用寿命，并且对于特种灯具例如‘射灯’，其光的衍射范围较大，无法达到较好的照明效果。本专利技术所要解决的问题是如何利用钙钛矿发电电池，提高射灯的照明效果，并且解决射灯在较小功率的情况下实现原有功率照明效果的方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于钙钛矿发电电池的聚光射灯。本专利技术的技术方案是：射灯本体的反射碗上设置有钙钛矿发电电池。所述钙钛矿发电电池由导电衬底、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层和阳极层组成，所述电子传输层为带有倒锥形介孔，倒锥的顶端为量子点层，电子传输层的厚度为3000nm。所述反射碗上的太阳能发电电池的输出端与灯珠连通。所述反射碗由骨架和反射片组成，所述骨架包括端部为截锥形的梁架和梁架上矩形的反射片框体，所述反射片框体上设置有转轴，处于同一水平面的每两个转轴间均设置有横向联动装置，每两个不同水平面之间还设置有纵向联动装置。所述反射片上设置有钙钛矿发电电池。本专利技术的优点是：能够有效利用灯光的衍射光进行能源的二次利用，使光源有效的投向靶标。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的反光碗结构示意图；图3是图2的A部放大图；图4是图2的B部放大图；图5是本专利技术的联动机构结构示意图。具体实施方式实施例1参见图1~5，射灯本体1的反射碗2上设置有钙钛矿发电电池3；所述钙钛矿发电电池的结构是自上而下依次为透明导电阳极、蜂窝状空穴传输层、钙钛矿层、电子界面层、空穴界面层、有机太阳能电池层、电子传输层和金属阴极；上述钙钛矿电池的制备方法如下：1）在经过丙酮和无水乙醇清洗的透明导电阳极上采用狭缝挤出涂布工艺依次印刷和热退火后处理制备蜂窝状空穴传输层、钙钛矿层、电子界面层、空穴界面层、有机太阳能电池层、电子传输层；2）蜂窝状空穴传输层为通过聚苯乙烯纳米微球作为模板，制备蜂窝状聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）层；3）钙钛矿层前驱体溶液为以1：1比例的PbI2和MAI混合溶液；使用掺杂5%聚氨酯（PU）的聚乙氧基乙烯亚胺（PEIE）增强叠层电池的柔韧性和保证电荷传输；4）空穴界面层为掺杂5%高弹性聚苯乙烯（SBS）的聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]即PTAA5）有机太阳能电池层前驱体溶液混合比例为1：1.5的浓度为13mg/ml的PTB7-Th与FOIC；6）电子传输层为富勒烯衍生物PC61BM；7）采用真空镀膜技术制备带有金属银离子的阴极。所述钙钛矿发电电池由导电衬底、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层和阳极层组成，所述电子传输层为带有倒锥形介孔，倒锥的顶端为量子点层，电子传输层的厚度为3000nm。所述反射碗上的太阳能发电电池的输出端与灯珠连通。所述反射碗由骨架4和反射片5组成，所述骨架包括端部为截锥形的梁架6和梁架上矩形的反射片框体7，所述反射片框体上设置有转轴8，处于同一水平面的每两个转轴间均设置有横向联动装置9，每两个不同水平面之间还设置有纵向联动装置10。所述反射片上设置有钙钛矿发电电池。所述横向联动装置为连杆机构，所述纵向联动装置为连杆机构，在使用时拉动固定在纵向联动装置的操纵杆12，纵向联动装置带动横向联动装置进行顺时针或逆时针旋转，纵向联动装置与横向联动装置均使用铰链11连接。反射片插在反射片框体内，反射片框体固定在转轴上。每片钙钛矿发电电池的正负电极输出端分别固定在灯珠座的正负极上。使用时，射灯光线发出后存在大量衍射光，衍射光通过钙钛矿电池后所产生的电能输送给灯珠，由于输入电流与正常供电线路并联，因此增加了用电器即灯珠的电流，适时的调节操纵杆12，调整反射片的角度，改变光通量能够改变照明强度和照明范围。断电后由于电路内攒存的电流持续向用电器供电，因此即使关闭主电源开关，灯珠仍旧会利用钙钛矿电池所提供的电力持续发光较短时间，此时发光强度逐渐减弱直至完全熄灭。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于钙钛矿发电电池的聚光射灯，它包括射灯本体，其特征是：所述射灯本体的反射碗上设置有钙钛矿发电电池；所述钙钛矿发电电池的结构是自上而下依次为透明导电阳极、蜂窝状空穴传输层、钙钛矿层、电子界面层、空穴界面层、有机太阳能电池层、电子传输层和金属阴极；上述钙钛矿电池的制备方法如下：1）在经过丙酮和无水乙醇清洗的透明导电阳极上采用狭缝挤出涂布工艺依次印刷和热退火后处理制备蜂窝状空穴传输层、钙钛矿层、电子界面层、空穴界面层、有机太阳能电池层、电子传输层；2）蜂窝状空穴传输层为通过聚苯乙烯纳米微球作为模板，制备蜂窝状聚3，4‑乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）层；3）钙钛矿层前驱体溶液为以1：1比例的PbI2和MAI混合溶液；使用掺杂5%聚氨酯（PU）的聚乙氧基乙烯亚胺（PEIE）增强叠层电池的柔韧性和保证电荷传输；4）空穴界面层为掺杂5%高弹性聚苯乙烯（SBS）的聚[双(4‑苯基)(2,4,6‑三甲基苯基)胺]即PTAA5）有机太阳能电池层前驱体溶液混合比例为1：1.5的浓度为13mg/ml的PTB7‑Th与FOIC；6）电子传输层为富勒烯衍生物PC61BM；7）采用真空镀膜技术制备带有金属银离子的阴极。...

【技术特征摘要】
1.一种基于钙钛矿发电电池的聚光射灯，它包括射灯本体，其特征是：所述射灯本体的反射碗上设置有钙钛矿发电电池；所述钙钛矿发电电池的结构是自上而下依次为透明导电阳极、蜂窝状空穴传输层、钙钛矿层、电子界面层、空穴界面层、有机太阳能电池层、电子传输层和金属阴极；上述钙钛矿电池的制备方法如下：1）在经过丙酮和无水乙醇清洗的透明导电阳极上采用狭缝挤出涂布工艺依次印刷和热退火后处理制备蜂窝状空穴传输层、钙钛矿层、电子界面层、空穴界面层、有机太阳能电池层、电子传输层；2）蜂窝状空穴传输层为通过聚苯乙烯纳米微球作为模板，制备蜂窝状聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）层；3）钙钛矿层前驱体溶液为以1：1比例的PbI2和MAI混合溶液；使用掺杂5%聚氨酯（PU）的聚乙氧基乙烯亚胺（PEIE）增强叠层电池的柔韧性和保证电荷传输；4）空穴界面层为掺杂5%高弹性聚苯乙烯（SBS）的聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]即PTAA5）有机太阳能电池层前驱体溶液混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：康俊平，李风煜，胡笑添，毛巨林，张懿强，
申请(专利权)人：太一新能源科技天津合伙企业有限合伙，
类型：发明
国别省市：天津,12