[发明专利]具有聚拢太阳能特性的微纳米天线太阳能电池及工作方法

摘要

本发明提供一种具有聚拢太阳能特性的微纳米天线太阳能电池及工作方法，该微纳米天线太阳能电池包括基底、光电转换层以及N个具有聚拢太阳能特性的微纳米天线装置；微纳米天线装置包括引向器组、微纳米天线以及反射振子；微纳米天线用于吸收太阳光，并在局部空间内形成电磁场；引向器组用于将光线收集聚拢至微纳米天线内；反射振子用于将光线反射回微纳米天线内；光电转换层用于处理微纳米天线馈电。太阳能通过引向器组和反射振子以聚拢至微纳米天线上，形成电磁场；光电转换层将该电磁场能转换为电能。本发明可将微纳米天线覆盖面积之外的太阳能也收集转换成电能，且能吸收太阳能的全部分量实现较高的光电转化效率。

主权项

一种具有聚拢太阳能特性的微纳米天线太阳能电池，其特征在于，所述微纳米天线太阳能电池包括基底、光电转换层以及N个具有聚拢太阳能特性的微纳米天线装置；所述基底用于承载设于其上的光电转换层与微纳米天线装置；所述微纳米天线装置附着设于光电转换层上，自上而下包括引向器组、第一介质层、微纳米天线、第二介质层以及反射振子，其中：所述微纳米天线具有天线振子，用于吸收照射在微纳米天线上的太阳光在天线振子延伸方向上的分量，在局部空间内形成电磁场，并将转换生成的电能传递给光电转换层；所述引向器组设置在微纳米天线上方，用于将照射至太阳能电池表面的光线收集聚拢至微纳米天线内；所述反射振子设置在微纳米天线下方，其延伸方向与微纳米天线的振子延伸方向相同，用于将照射于其上的光线反射回微纳米天线内；所述第一介质层设置在引向器组与微纳米天线之间，用于隔离引向器组与微纳米天线；所述第二介质层设置在反射振子与微纳米天线之间，用于隔离反射振子与微纳米天线；所述光电转换层附着设于所述基底上，用于处理微纳米天线馈电，具有用于外接的正辅助电极、负辅助电极；所述N为正整数。