[发明专利]具有纳米线氧化钛和/或碳化硅芯及石墨烯外层的太阳能电池

权利要求书

1.一种方法，该方法包括以下步骤：

提供各自包括上面布置有石墨烯的纳米线氧化钛芯的多个太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，提供所述多个太阳能电池的步骤包括以下步骤：至少部分地提供上面布置有所述多个太阳能电池的钛箔，其中，所述太阳能电池中的至少大多数被对准为彼此基本上平行且与所述钛箔基本上垂直。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述钛箔的面积是至少一平方米。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，提供所述多个太阳能电池的步骤还包括以下步骤：至少部分地提供所述纳米线氧化钛芯中的至少一些作为掺杂的纳米线氧化钛芯。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述石墨烯按照厚度不超过大约十层被布置在所述纳米线二氧化钛芯上。

6.根据权利要求2所述的方法，该方法还包括以下步骤：

将上面布置有所述多个太阳能电池的所述钛箔布置在热转换发电设备的聚热表面上，从而形成热电联产设备以将光转换成电。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，将所述钛箔布置在热转换发电设备的聚热表面上的步骤包括以下步骤：至少部分地将所述钛箔布置在抛物线槽和电力塔接收器中的至少一个中的流体承载太阳能收集器上。

8.一种用来形成多个太阳能电池的方法，该方法包括以下步骤：

提供钛箔；

利用热液合成工艺来在所述钛箔上形成被布置为与所述钛箔基本上垂直的多个基本上对准的氧化钛纳米线；

将石墨烯沉积在所述氧化钛纳米线的至少一部分上。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，将石墨烯沉积在所述氧化钛纳米线的至少一部分上的步骤包括以下步骤：将不超过大约十层石墨烯沉积在所述氧化钛纳米线的顶部上，其中，所述石墨烯的最顶层用作太阳能电极。

10.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括以下步骤：

将石墨烯沉积在所述氧化钛纳米线中的相邻的氧化钛纳米线之间的空间中。

11.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括以下步骤：

对所述氧化钛纳米线中的至少一些进行掺杂。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，对所述氧化钛纳米线中的至少一些进行掺杂的步骤包括以下步骤：利用伴随有至少一种预定掺杂物的生长后热处理工艺来对所述氧化钛纳米线进行掺杂。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述氧化钛纳米线进行掺杂的步骤包括以下步骤：对所述氧化钛纳米线进行掺杂以将氧空位引入到氧化钛晶格中，从而生成三价钛。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，利用生长后热处理工艺的步骤包括以下步骤中的至少一个：

在真空中将所述氧化钛纳米线加热；

利用氢气来处理所述氧化钛纳米线。

15.一种设备，该设备包括：

至少一个流体承载太阳能收集器，该至少一个流体承载太阳能收集器包括热转换发电系统的一部分；

布置在所述流体承载太阳能收集器的表面上的多个太阳能电池，该多个太阳能电池各自包括上面布置有石墨烯的纳米线氧化钛芯。

16.根据权利要求15所述的设备，其中，所述多个太阳能电池包括上面布置有所述多个太阳能电池的钛箔，其中，所述太阳能电池中的至少大多数被对准为彼此基本上平行且与所述钛箔基本上垂直，并且其中，所述钛箔物理上附接至所述流体承载太阳能收集器的所述表面。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述纳米线氧化钛芯中的至少一些包括掺杂的纳米线氧化钛芯。

18.根据权利要求16所述的设备，其中，所述流体承载太阳能收集器操作上耦合至被构造为从所述至少一个流体承载太阳能收集器接收热的至少一个热储存单元，并且其中，存储在所述热储存单元中的热被用来发电。

19.根据权利要求18所述的设备，其中，所述多个太阳能电池包括高温光伏换能器。