[发明专利]太阳能电池及其显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池及其显示装置。

背景技术

能源是人类社会发展的动力，是国民经济发展和人民生活水平提高的重要物质基础。目前广泛使用的常规能源(主要是煤、石油、天然气等化石能源)有限，且多年过度的开发利用已造成严重的环境问题，制约着经济和社会的发展。因此，开发可再生能源是关系到国家可持续发展战略的关键问题之一。在各种可再生能源中，太阳能发电技术是近年来太阳能利用领域中发展最快、最前沿的研究领域。

传统的太阳能电池由无机材料构成，例如单晶硅、多晶硅、非晶硅或者砷化镓等半导体材料。除此之外，太阳能电池技术领域还发展了有机太阳能电池技术，所述有机太阳能电池主要是指利用有机小分子或者有机高聚物来直接或间接地将太阳能转换为电能的器件，有机太阳能电池具有柔性、大面积、制造简单、能耗低、成本低等优势。

在授权公告号为CN100578835C的中国专利中公开了一种有机太阳能电池。参考图1示出了所述中国专利中有机太阳能电池一实施例的示意图。所述有机太阳能电池包括基板10，以及依次位于基板10上的下电极20、平坦化层30、光活性层40、极性有机层50和上电极60。其中，光活性层40为将光信号转换为电信号的核心层，而上电极60和下电极20用于输出光活性层40形成的电信号，所述平坦化层30用于防止下电极20的粗糙表面影响有机太阳能电池的性能。所述有机太阳能电池在所述光活性层40和上电极60之间还包括极性有机层50，所述极性有机层50所产生界面偶极矩会降低界面间的电阻，可使电信号较易传导出来，从而提高了有机太阳能电池的光电流密度。

通常太阳能电池放置于建筑物上，用于接收太阳能。如何能让太阳能电池在具有发电功能之余，还能和建筑物较好地融合，起到美观的作用成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种彩色的太阳能电池及其显示装置。

为了解决上述问题，本发明提供一种太阳能电池，至少包括一个太阳能电池单元，所述太阳能电池单元包括第一透光电极层和第二透光电极层，以及位于所述第一透光电极层和所述第二透光电极层之间的光活性层，所述光活性层用于吸收单一颜色的光，并将单一颜色光的光能转换为电能。

可选地，所述太阳能电池单元的第一透光电极层和第二透光电极为透光层正电极层或透光负电极层，其中所述第一透光电极层和所述第二透光电极为不同极性的电极层。

可选地，所述太阳能电池单元还包括分别位于第一透光电极层、第二透光电极层远离所述光活性层一侧的透光基板。

可选地，所述太阳能电池包括层叠设置的多个太阳能电池单元，所述层叠设置的多个太阳能电池单元至少包括相邻的第一太阳能电池单元以及第二太阳能电池单元，所述第一太阳能电池单元包括第一透光负电极层、第一光活性层、第一透光正电极层；所述第二太阳能电池单元包括第二透光负电极层、第二光活性层、第二透光正电极层，所述第一太阳能电池单元和所述第二太阳能电池单元之间相互绝缘。

可选地，所述太阳能电池包括层叠设置的多个太阳能电池单元中，不同太阳能电池单元的光活性层分别用于将不同颜色光的光能转换为电能。

可选地，所述层叠设置的多个太阳能电池单元中，相邻的太阳能电池单元共用一个透光基板。

可选地，所述光活性层的材料为透光有机物、透光量子点材料或透光染料敏化材料。

可选地，所述光活性层的材料为透光有机物，所述透光有机物包括用于吸收红光的聚噻吩、用于吸收绿光的卟啉、用于吸收橙黄光的聚-1，4-苯乙炔、用于吸收青光的半花菁或用于吸收蓝紫光的二萘嵌苯。

可选地，所述光活性层的厚度在100～200纳米的范围内。

可选地，所述光活性层厚度等于完全吸收单一颜色光时的最小厚度。

可选地，所述光活性层的厚度小于完全吸收单一颜色光时的最小厚度。

相应地，本发明提供一种显示装置，所述显示装置包括多个像素，所述像素包括至少一个太阳能电池单元，所述太阳能电池单元包括第一透光电极层和第二透光电极层，以及位于所述第一透光电极层和所述第二透光电极层之间的光活性层，所述光活性层用于吸收单一颜色的光，并将单一颜色光的光能转换为电能。

可选地，所述像素包括层叠设置的多个太阳能电池单元。

可选地，所述层叠设置的多个太阳能电池单元中，不同太阳能电池单元的光活性层分别用于将不同颜色光的光能转换为电能。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：