[实用新型]智能保护器及太阳能电池

权利要求书

1.一种智能保护器，其特征在于，包括：透明石墨烯薄膜伸缩层、探测器、控制器、转换器和判断器；控制器与判断器相连接，判断器与转换器相连接，转换器与探测器相连接；

探测器实时探测周围环境的光照强度并产生电信号发送给转换器，转换器将该电信号转换为光照强度数据发送给判断器，判断器判断该光照强度数据是否高于所设定的光照强度阈值；若为是，则判断器发送收缩信号给控制器，控制器控制所述透明石墨烯薄膜伸缩层执行卷曲动作；若为否，则判断器发送伸展信号给控制器，控制器控制所述透明石墨烯薄膜伸缩层执行伸展动作；

探测器还实时探测周围环境的湿度并产生电信号发送给转换器，转换器将该电信号转换为湿度数据发送给判断器，判断器判断该湿度数据是否高于所设定的湿度阈值；若为否，则判断器发送收缩信号给控制器，控制器控制所述透明石墨烯薄膜伸缩层执行卷曲动作；若为是，则判断器发送伸展信号给控制器，控制器控制所述透明石墨烯薄膜伸缩层执行伸展动作。

2.根据权利要求1所述的智能保护器，其特征在于，所述透明石墨烯薄膜伸缩层表面生长有半导体纳米线光催化薄膜，从而使所述透明石墨烯薄膜伸缩层在伸展时在光照射下实时自清洁。

3.根据权利要求2所述的智能保护器，其特征在于，所述透明石墨烯薄膜伸缩层即为所述探测器，来实时探测周围环境的光照强度并产生电信号发送给转换器和实时探测周围环境的湿度并产生电信号发送给转换器。

4.根据权利要求1所述的智能保护器，其特征在于，卷曲的状态为从内到外一圈一圈的卷起来而形成一个卷。

5.根据权利要求1所述的智能保护器，其特征在于，所述光照强度阈值在所设定的光照强度范围内，所述湿度阈值在所设定的湿度范围内。

6.根据权利要求1所述的智能保护器，其特征在于，所述透明石墨烯薄膜伸缩层为两层，第一层为亲水性透明石墨烯层，在光照强度低于所设定的光照强度阈值时伸展开来，从而减少智能保护器上的有机污染物；第二层为疏水性透明石墨烯层，在环境湿度超过所设定的湿度阈值时伸展开来，从而排除智能保护器上的水分；一绝缘支撑结构位于亲水性透明石墨烯层和疏水性透明石墨烯层的之间且环绕亲水性透明石墨烯层和疏水性透明石墨烯层的边缘设置，用于隔离亲水性透明石墨烯层和疏水性透明石墨烯层。

7.根据权利要求6所述的智能保护器，其特征在于，所述亲水性透明石墨烯层和所述疏水性透明石墨烯层的记忆状态为卷曲状态。

8.根据权利要求6所述的智能保护器，其特征在于，所述亲水性透明石墨烯层为单层原子层的石墨烯薄膜。

9.根据权利要求6所述的智能保护器，其特征在于，所述疏水性透明石墨烯层为两层或三层原子层的石墨烯薄膜。

10.根据权利要求6所述的智能保护器，其特征在于，透明石墨烯薄膜伸缩层底部还具有下绝缘支撑结构，在亲水性透明石墨烯层和疏水性透明石墨烯层之间的绝缘支撑结构为上绝缘支撑结构；所述上绝缘支撑结构位于所述下绝缘支撑结构的顶部，且所述上绝缘支撑结构的宽度小于所述下绝缘支撑结构的宽度，使得下绝缘支撑结构位于上绝缘支撑结构内侧的部分暴露出来而用于支撑位于下绝缘支撑结构上的一层透明石墨烯薄膜伸缩层；上绝缘支撑结构的顶部用于支撑位于上绝缘支撑结构上的一层透明石墨烯薄膜伸缩层。

11.一种太阳能电池，其具有太阳能电池芯部和光透过层，太阳能电池芯部具有光转换区和电极区，用于吸收光、转换光为电信号并输出到外部电路，光透过层是外界的光进入太阳能电池芯部的窗口；其特征在于，在所述光透过层上方设置有权利要求1-10任一项所述的智能保护器件，所述智能保护器件与所述光透过层之间具有空隙，来避免所述智能保护器件与所述光透过层相接触。

12.根据权利要求11所述的太阳能电池，其特征在于，透明石墨烯薄膜伸缩层底部还具有下绝缘支撑结构，在亲水性透明石墨烯层和疏水性透明石墨烯层之间的绝缘支撑结构为上绝缘支撑结构；所述上绝缘支撑结构位于所述下绝缘支撑结构的顶部，且所述上绝缘支撑结构的宽度小于所述下绝缘支撑结构的宽度，使得下绝缘支撑结构位于上绝缘支撑结构内侧的部分暴露出来而用于支撑位于下绝缘支撑结构上的一层透明石墨烯薄膜伸缩层；上绝缘支撑结构的顶部用于支撑位于上绝缘支撑结构上的一层透明石墨烯薄膜伸缩层；所述透明石墨烯薄膜伸缩层底部的下绝缘支撑结构底部环绕键合于相应的所述光透过层的边缘表现，从而支撑透明石墨烯薄膜伸缩层于光透过层之上；所述透明石墨烯薄膜伸缩层通过伸展或卷曲来实现对所述光透过层的遮蔽或暴露。