太阳能电池制造技术

本发明专利技术涉及一种太阳能电池，包括一透明外壳、一正极、一负极、一介于正极与负极间的薄膜、一触媒、一绝缘材、一吸水材料、一注水孔以及一栓塞。本发明专利技术所提供的太阳能电池，其触媒具有活化解离水的功能；并且该电池在有光源或热源的环境中，可产生较大的电流，从而达成较佳的环保目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种电池，特别是关于一种太阳能电池。
技术介绍
现有利用太阳能产生电力的方式，区分为太阳热能(Solar Thermal)发电系统与太阳能光电池(Photovoltaic) 二大类。目前太阳热能发电系统，无法小型化，对太阳光源无法利用发电；而太阳能光电池，对太阳热源无法利用发电，温度超过30°C时效率逐渐下降，仍存在制造过程耗能高污染、废弃物回收再制困难等问题
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种太阳能电池，具有对太阳光源与热源增加电力的功能；并完全采用可回收再制的材料、且制造过程无污染低耗能，可实现全时供电。为达成上述目的，本专利技术提供一种太阳能电池，所述太阳能电池包括 一正极，其形成一外壳；一负极，其在所述外壳内；一触媒，其活化解离水；一薄膜，其为离子传导性聚合物材质，并介于所述正极与负极之间；一绝缘材，其隔离所述正极与负极；一注水孔，其在所述外壳下端；以及一栓塞，其接设于所述注水孔下方； 其中，所述负极的材质的标准氧化电位高于所述正极的材质的标准氧化电位；所述电池的电压为所述正极与负极的电位差；所述触媒或水经由注水孔注入所述外壳内。作为优选方案，其中所述外壳外面被覆一不导电材质。作为优选方案，其中所述正极的材质包括铁、镍、锡、铜、钛、银、钼、金、不锈钢、纳米活性碳。作为优选方案，其中所述正极的材质包括以铁、镍、锡、铜、银、钛、钼、金或不锈钢为主要成分的合金，或包括以纳米活性碳为主要成分的化合物。作为优选方案，其中所述负极的材质包括锂、镁、铝或锰。作为优选方案，其中所述负极的材质包括以锂、镁、铝、锌或锰为主要成分的合金。作为优选方案，其中所述薄膜包括质子交换膜、纳米薄膜或高分子膜，或在所述负极上形成一化成皮膜。作为优选方案，其中所述触媒包括至少一纳米金属、纳米氧化物、纳米硫化物、纳米氮化物、纳米碳化物、纳米碳管或纳米活性碳。作为优选方案，其中所述太阳能电池进一步包括一透明外壳与至少一透光孔，所述透光孔开在所述正极上；所述触媒包括有一光触媒，光源与辐射热源穿过所述透明外壳与透光孔而照射所述光触媒。作为优选方案，其中所述太阳能电池进一步包括一吸水材料，所述吸水材料包括有一高吸水性树脂、高吸水性纸张、高吸水性布料、高吸水性纤维、纳米活性碳纤维或活性碳粒子。本专利技术所提供的太阳能电池，其触媒具有活化解离水的功能，水与触媒接触后，产生大量的氢离子与氢氧离子，作为该电池的电解液；并且在有光源或热源的环境中，可增加触媒活化解离水的速度，而产生较大的电流，从而可达成较佳的环保目的。附图说明图I为本专利技术第一、第二实施例的立体外观 图2为本专利技术第一实施例的剖面 图3为本专利技术第二实施例的剖面 图4为本专利技术第三、第四实施例的立体外观 图5为本专利技术第三实施例的剖面图； 图6为本专利技术第四实施例的剖面图。主要元件符号说明 1-透明外壳； 2-负极；2c-导电帽盖； 3-正极；3c_导电帽盖； 4-触媒；5_薄膜；6_绝缘材；7_吸水材料； a~注水孔；al_注水孔； b-栓塞；bl_栓塞 h_透光孔。具体实施例方式水可以接受各种外来的能量，使水分子产生振动，如热、搅拌、远红外线、负离子、磁场、辐射线等，均可使水活化；水活化后，物理、化学性质发生变化，氢键变弱而易于解离。而纳米材料所具有的高活性、比表面积大等特性，适于作为活化解离水的触媒。具有上述功能特性的触媒包括有纳米金属(铜、铁、锌、钛、硅、镍、银、金、钼、钯、钴、钥、钨等)，纳米氧化物(二氧化钛、氧化锌、二氧化锡、二氧化锰、二氧化锆、氧化铝、氧化硼、氧化铈、氧化钴、氧化铬、氧化铜、氧化铕、氧化铁、氧化铟、氧化镧、氧化镁、氧化钥、氧化镍、氧化砷、氧化硅、氧化锡、氧化钛、氧化钨、氧化锆、氧化铈、氧化钕、氧化钇、氧化钐、氧化镝等)，纳米硫化物(硫化镉、硫化锌等)，纳米氮化物(氮化招、氮化硼、氮化钛等)，纳米碳化物(碳化硅、碳化钛、碳化钨等)，纳米碳管与纳米活性碳等。而纳米二氧化钛(锐钛矿型)、纳米氧化锌、纳米二氧化锡、纳米二氧化错、纳米硫化镉、纳米硫化锌等为光触媒。为详细说明本专利技术所提供的太阳能电池的特点，列举以下较佳实施例并配合附图说明如后。请参阅本专利技术第一实施例的示意图 图I为本专利技术第一实施例的立体外观图。图2为本专利技术第一实施例的剖面图。第一实施例包括一负极2、一正极3、一触媒4、一薄膜5、一绝缘材6、一注水孔a以及一栓塞b,触媒4包括有至少一纳米金属、纳米氧化物、纳米硫化物、纳米氮化物、纳米碳化物、纳米碳管或活性碳。负极2在正极3所形成的外壳内，绝缘材6隔离正极3与负极2，负极2在位于绝缘材6的下方四周被覆薄膜5，且薄膜5介于正极3与负极2之间；触媒4经由注水孔a注入该外壳内，水亦经由注水孔a注入该外壳内。在负极2上方连接一导电帽盖2c，在正极3上方成型一导电帽盖3c，栓塞b具有防止水外泄的功能。并可在该外壳外面被覆一不导电材质，防止接地。负极2的材质的标准氧化电位(Standard Oxidation Potential),高于正极3的材质的标准氧化电位，负极2的材质包括有锂或镁或铝或锌或锰的单体，或以锂或镁或铝或锌或锰为主要成分的合金。正极3的材质包括有铁、镍、锡、铜、钛、银、钼、金、不锈钢或纳米活性碳的单体，或以铁、镍、锡、铜、银、钛、钼或金为主要成分的合金，或以纳米活性碳为主要成分的化合物等。薄膜5为离子传导性聚合物材质，主要用途是用来传导离子，并隔绝正极3与负极2,以避免其直接反应,包括有质子交换膜(Proton Exchange Membrane)、纳米薄膜、高分子膜等，或在负极2上形成一化成皮膜(Conversion Coating)。 本实施例的太阳能电池的电压为正极3与负极2的电位差，当水由注水孔a注入与触媒4接触后，产生大量的氢离子与氢氧离子，作为本实施例的太阳能电池的电解液；又热源通过该外壳加热水与触媒4，增加水活化解离速度，而产生较大的电流。故本实施例的太阳能电池，具有对热源增加电力的功能。请参阅本专利技术第二实施例的示意图 图I为本专利技术第二实施例的立体外观图。图3为本专利技术第二实施例的剖面图。第二实施例为在第一实施例中新增一吸水材料7，吸水材料7至少包括高吸水性树脂(Super Absorbent Polymer, SAP)、高吸水性纸张、高吸水性布料、高吸水性纤维、纳米活性碳纤维或活性碳粒子等。第二实施例包括一负极2、一正极3、一触媒4、一薄膜5、一绝缘材6、一吸水材料7、一注水孔a以及一栓塞b,触媒4包括有至少一纳米金属、纳米氧化物、纳米硫化物、纳米氮化物、纳米碳化物、纳米碳管或纳米活性碳。负极2在正极3所形成的外壳内，绝缘材6隔离正极3与负极2，负极2在位于绝缘材6的下方四周被覆有薄膜5，且薄膜5介于正极3与负极2之间；吸水材料7，包覆在位于绝缘材6的下方的负极2 ;注水孔a，其在该外壳下端；触媒4经由注水孔a注入该外壳内，水亦经由注水孔a注入该外壳内，并储存在吸水材料7内；在负极2上方连接一导电帽盖2c,在正极3上方成型一导电帽盖3c ;而注水孔a下方接设一栓塞b,且栓塞b具有防止水外泄的功能；并可在该外壳外面被覆一不导电材质，防止接地。负极2的材质的标准氧化电位，高于正极3的材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括：一正极，其形成一外壳；一负极，其在所述外壳内；一触媒，其活化解离水；一薄膜，其为离子传导性聚合物材质，并介于所述正极与负极之间；一绝缘材，其隔离所述正极与负极；一注水孔，其在所述外壳下端；以及一栓塞，其接设于所述注水孔下方；其中，所述负极的材质的标准氧化电位高于所述正极的材质的标准氧化电位；所述电池的电压为所述正极与负极的电位差；所述触媒或水经由注水孔注入所述外壳内。

【技术特征摘要】
2011.06.16 TW 1001210491.ー种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括 一正极，其形成一外壳；ー负极，其在所述外壳内；一触媒，其活化解离水；一薄膜，其为离子传导性聚合物材质，井介于所述正极与负极之间；一绝缘材，其隔离所述正极与负极；一注水孔，其在所述外壳下端；以及ー栓塞，其接设于所述注水孔下方； 其中，所述负极的材质的标准氧化电位高于所述正极的材质的标准氧化电位；所述电池的电压为所述正极与负极的电位差；所述触媒或水经由注水孔注入所述外壳内。2.如权利要求I所述的太阳能电池，其特征在于，所述外壳外面被覆一不导电材质。3.如权利要求I所述的太阳能电池，其特征在于，所述正极的材质包括铁、镍、锡、铜、钛、银、钼、金、不锈钢、纳米活性碳。4.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述正极的材质包括以铁、镍、錫、铜、银、钛、钼、金或不锈钢为主要成分的合金，或包括以纳米活性碳为...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佳典，吴佳芸，
申请(专利权)人：吴佳典，吴佳芸，
类型：发明
国别省市：