一种摩擦电-光伏效应混合能量收集系统及其制备方法技术方案

本发明专利技术涉及太阳电池技术领域，具体涉及一种摩擦电‑光伏效应混合能量收集系统及其制备方法，该混合能量收集系统包括太阳电池、第一固体摩擦层、第一液体摩擦层。第一固体摩擦层固定在太阳电池的正面，第一液体摩擦层固定在第一固体摩擦层和太阳电池之间。本发明专利技术利用环境中运动流体的连续冲击动能，激发第一固体摩擦层和第一液体摩擦层之间的存储电荷重新分布，形成动态充放电；同时将环境中离散的机械能直接转换为增强的光伏电流输出。本发明专利技术能对自然界中的雨滴、水汽、水流等不同尺度的空间水体环境的机械能转换利用，进而提升了太阳能在弱光、降水环境中的发电量，具有较高的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳电池，具体涉及一种摩擦电-光伏效应混合能量收集系统及其制备方法。

技术介绍

1、

2、光伏发电技术通过光生伏特效应将太阳光照转换成电能。然而光伏发电的效率受环境地域和气候的影响，呈现间歇性和周期性波动。因此在环境天气多变的条件下，如在弱光、降水的环境中，传统太阳电池的输出功率将大大降低。因此，如果通过多种能源收集器件集成的方式实现太阳电池的能量互补收集将大大提升单一器件的输出性能。

3、环境中机械能蕴藏着巨大的开发潜力，如雨滴、水流、波浪、水蒸发和大气湿汽等地球水循环过程往往伴随着丰富的机械能。摩擦纳米发电机是一种可将机械能转换成电能的新型发电装置，人们通过开发各种模式的摩擦纳米发电机将环境中的机械能转换成电能。特别是近些年来，研究者提出将摩擦纳米发电机和太阳电池结合的新策略，实现了太阳能和雨能的互补采集(nano energy 12(2015),636-645、advanced energy materials 5(2015),1501152、nano energy 12(2015),636-645)。

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【技术保护点】

1.一种摩擦电-光伏效应混合能量收集系统，其特征在于：包括太阳电池、第一固体摩擦层、第一液体摩擦层，所述第一固体摩擦层固定在所述太阳电池的正面，所述第一液体摩擦层固定在所述第一固体摩擦层和所述太阳电池之间，所述第一固体摩擦层为摩擦起电材料，所述太阳电池的正面和背面均设有栅线电极。

2.如权利要求1所述的摩擦电-光伏效应混合能量收集系统，其特征在于：还包括第二固体摩擦层和第二液体摩擦层，所述第二固体摩擦层固定在所述太阳电池的背面，所述第二液体摩擦层固定在所述第二固体摩擦层和所述太阳电池之间，所述第二固体摩擦层为摩擦起电材料。

3.如权利要求2所述的摩擦电-光伏效应混...

【技术特征摘要】

1.一种摩擦电-光伏效应混合能量收集系统，其特征在于：包括太阳电池、第一固体摩擦层、第一液体摩擦层，所述第一固体摩擦层固定在所述太阳电池的正面，所述第一液体摩擦层固定在所述第一固体摩擦层和所述太阳电池之间，所述第一固体摩擦层为摩擦起电材料，所述太阳电池的正面和背面均设有栅线电极。

2.如权利要求1所述的摩擦电-光伏效应混合能量收集系统，其特征在于：还包括第二固体摩擦层和第二液体摩擦层，所述第二固体摩擦层固定在所述太阳电池的背面，所述第二液体摩擦层固定在所述第二固体摩擦层和所述太阳电池之间，所述第二固体摩擦层为摩擦起电材料。

3.如权利要求2所述的摩擦电-光伏效应混合能量收集系统，其特征在于：所述第一固体摩擦层和第二固体摩擦层的材料为钢化玻璃、乙烯-四氟乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、全氟乙烯丙烯中的一种或几种复合层。

4.如权利要求2所述的摩擦电-光伏效应混合能量收集系统，其特征在于：所述第一液体摩擦层和所述第二液体摩擦层的材料为水、二硫化钼量子点溶液、黑磷量子点溶液、石墨烯量子点溶液、钙钛矿量子点溶液、水凝胶、镓基液态金属中的一种或几种混...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨培志，郭江涛，杨雯，袁岳，李晶，章维格，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：发明
国别省市：