基于光调制聚合物光纤的柔性纳米晶太阳能电池的研究

本项目拟利用稀土配合物掺杂的光调制功能聚合物光纤来收集其侧面的太阳光照并进行光波长调制，结合光纤传输集中到光纤的截面并耦合进入纳米晶太阳能电池，实现用截面大小的太阳能电池接收侧面大小的太阳光辐照，从而构建基于光调制功能聚合物光纤的纤维状柔性纳米晶太阳能电池的模型。研究工作包括：在理论设计的基础上，制备吸收在近紫外-可见光区互补的稀土铕配合物及相应的稀土共掺杂聚合物材料，研究其凝聚态结构、聚合物中稀土离子的微观环境及其荧光性质和机理；采用粒料熔融拉丝方法将上述材料制成光调制功能聚合物光纤，然后在光纤两端组装N719染料敏化的纳米晶太阳能电池形成纤维状柔性太阳能电池系统，并研究光纤结构、光谱性质等对该电池系统光电性能的影响。这一研究工作将在聚合物光纤材料和太阳能电池材料的交叉点上进行，进一步扩展染料敏化太阳能电池纤维柔性化的研究思路。

本项目利用稀土配合物掺杂的光调制功能聚合物光纤来收集其侧面的太阳光照并进行光波长调制，结合光纤传输集中到光纤的截面并耦合进入纳米晶太阳能电池，实现用截面大小的太阳能电池接收侧面大小的太阳光辐照，从而构建基于光调制功能聚合物光纤的纤维状柔性纳米晶太阳能电池的模型。研究工作包括：在理论设计的基础上，制备吸收在近紫外-可见光区互补的稀土铕配合物及相应的稀土共掺杂聚合物材料，研究其凝聚态结构、聚合物中稀土离子的微观环境及其荧光性质和机理；采用粒料熔融拉丝方法制备光调制功能聚合物光纤，然后在光纤端面组装染料敏化纳米晶太阳能电池形成纤维状柔性太阳能电池系统，并研究光纤结构、光谱性质等对该电池系统光电性能的影响。这一研究工作在聚合物光纤材料和太阳能电池材料的交叉点上进行，进一步扩展染料敏化太阳能电池纤维柔性化的研究思路。