一種基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光電器件領(lǐng)域，特別是涉及基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件。
【背景技術(shù)】
[0002]染料敏化太陽(yáng)能電池作為一種光電化學(xué)電池，類(lèi)似于植物的光合作用，可便捷的將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為直流電，被認(rèn)為是低成本利用太陽(yáng)能發(fā)電的一個(gè)有效技術(shù)。與傳統(tǒng)的光伏電池相比，基于納米技術(shù)的染料敏化太陽(yáng)能電池在市場(chǎng)化應(yīng)用中存在以下優(yōu)點(diǎn):低的制作成本；具有多彩性及透明性；可制成柔性電池；產(chǎn)品質(zhì)量輕；產(chǎn)品回本時(shí)間低于I年；室內(nèi)外均可工作；可做成雙面電池，多角度捕獲太陽(yáng)光等。其中，染料作為該類(lèi)太陽(yáng)能電池的核心成分之一，對(duì)染料敏化太陽(yáng)能電池的效率及成本起著重要的作用。通過(guò)純有機(jī)染料的使用，可大幅度降低電池的制作成本。另外，染料敏化太陽(yáng)能電池在弱光下同樣可進(jìn)行發(fā)電，是電子產(chǎn)品輔助供電來(lái)源的另一個(gè)選擇。
[0003]有機(jī)電致發(fā)光二極管是利用電子和空穴在有機(jī)薄膜中復(fù)合發(fā)光的照明和顯示技術(shù)。有機(jī)電致發(fā)光二極管用作照明時(shí)具有如下特點(diǎn):輕薄；無(wú)汞；無(wú)紫外；無(wú)高熱；接近自然光；耗電量??；可柔性和透明照明；唯一的面光源等。有機(jī)電致發(fā)光二極管用作顯示時(shí)具有如下特點(diǎn):輕??；視角寬；自主發(fā)光；色彩好；對(duì)比度高；高清晰；耐低溫；抗震；耗電量??；響應(yīng)速度快；可柔性和透明顯示等。在未來(lái)，有機(jī)電致發(fā)光二極管在照明領(lǐng)域勢(shì)必革新人們的照明設(shè)計(jì)理念，而其顯示技術(shù)也將應(yīng)用到商業(yè)、通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)類(lèi)、工業(yè)及交通等領(lǐng)域。
[0004]如何將低成本的有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管發(fā)光，具有廣闊的應(yīng)用前景，然而，有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池的輸出電壓往往小于IV，而有機(jī)發(fā)光二極管的起亮電壓通常在3V以上，只有這一關(guān)鍵問(wèn)題得到解決才有望有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管發(fā)光這一理念的實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，旨在以有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池作為供電單元驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管發(fā)光的一體化光電器件，具有結(jié)構(gòu)巧妙、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)達(dá)到節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的目的。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，包括:
[0007]太陽(yáng)能電池，作為供電單元，用于將太陽(yáng)光捕獲轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鳎?br>[0008]有機(jī)電致發(fā)光二極管，作為照明/顯示單元，電流通過(guò)時(shí)進(jìn)行照明和顯示；
[0009]電子集成盒，所述電子集成盒內(nèi)包括相互連接的電壓放大器和蓄電池，所述電壓放大器與太陽(yáng)能電池連接，所述蓄電池與有機(jī)電致發(fā)光二極管連接，用于對(duì)太陽(yáng)能電池的輸出電壓進(jìn)行提升，如:根據(jù)需要可以將電子集成盒的輸出電壓提升至10V。
[0010]作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述光電器件是由太陽(yáng)能電池、電子集成盒、有機(jī)電致發(fā)光二極管一體化集成的。
[0011]作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，在所述電子集成盒上還設(shè)有控制開(kāi)關(guān)。
[0012]作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述太陽(yáng)能電池為有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池，較佳地，所述機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池所用染料為具有電子推-拉結(jié)構(gòu)的二硫富瓦烯衍生物。
[0013]關(guān)于該光電器件的制備，方案可以是:1)利用有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池通過(guò)串聯(lián)方式制備成大塊組件；2)將電壓放大器、蓄電池及控制開(kāi)關(guān)等電子元件集成成盒；通過(guò)真空蒸鍍的方法制備有機(jī)電致發(fā)光二極管器件；3)通過(guò)導(dǎo)線將上述二硫富瓦烯敏化太陽(yáng)能電池、電子元件集成盒及有機(jī)電致發(fā)光二極管連接成一體化器件。具體的工作過(guò)程為:將有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池在太陽(yáng)光下對(duì)蓄電池充電后，輸出相對(duì)較高的電壓，驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管發(fā)光，使有機(jī)電致發(fā)光二極管發(fā)光。
【附圖說(shuō)明】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)紅光有機(jī)電致發(fā)光二極管的電致發(fā)光光譜。
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)綠光有機(jī)電致發(fā)光二極管的電致發(fā)光光譜。
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光二極管的電致發(fā)光光譜。
[0019]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)白光有機(jī)電致發(fā)光二極管的電致發(fā)光光譜。
[0020]圖中:1.有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池、2.電子集成盒、3.有機(jī)電致發(fā)光二極管。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]如圖1所示的基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，包括:有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池，有機(jī)電致發(fā)光二極管及電子集成盒，該電子集成盒包括與染料敏化太陽(yáng)能電池連接的電壓放大器、與有機(jī)電致發(fā)光二極管連接的蓄電池在盒體內(nèi)連接，并在電子集成盒上設(shè)有控制開(kāi)關(guān)，其中該有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池所用染料為具有電子推-拉結(jié)構(gòu)的二硫富瓦烯衍生物。
[0023]該光電器件的制備方案是:1)將由二硫富瓦烯衍生物作染料制備的面積為1cmX 18 cm的敏化太陽(yáng)能電池通過(guò)串聯(lián)方式制備成大塊組件；2)將電壓放大器、蓄電池及開(kāi)關(guān)等電子元件集成成盒；通過(guò)真空蒸鍍的方法制備面積為2cmX2 cm的紅、綠、藍(lán)及白光有機(jī)電致發(fā)光二極管；3)通過(guò)導(dǎo)線將上述二硫富瓦烯敏化太陽(yáng)能電池、電子元件集成盒及有機(jī)電致發(fā)光二極管連接成一體化器件。具體的工作過(guò)成為:將1cmX 18 cm的有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池在太陽(yáng)光下對(duì)蓄電池充電后，輸出1V以上電壓，驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管發(fā)光，可使面積為2cmX2 cm的紅、綠、藍(lán)及白光有機(jī)電致發(fā)光二極管的發(fā)光亮度分別達(dá)到 3000cd/m2、9000 cd/m2、2800 cd/m2及 8000 cd/m2。
[0024]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，其特征在于包括: 太陽(yáng)能電池，作為供電單元，用于將太陽(yáng)光捕獲轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鳎? 有機(jī)電致發(fā)光二極管，作為照明/顯示單元，電流通過(guò)時(shí)進(jìn)行照明和顯示； 電子集成盒，所述電子集成盒內(nèi)包括相互連接的電壓放大器和蓄電池，所述電壓放大器與太陽(yáng)能電池連接，所述蓄電池與有機(jī)電致發(fā)光二極管連接，用于對(duì)太陽(yáng)能電池的輸出電壓進(jìn)行提升。2.如權(quán)利要求1所述的基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，其特征在于:所述光電器件是由太陽(yáng)能電池、電子集成盒、有機(jī)電致發(fā)光二極管一體化集成的。3.如權(quán)利要求1或2所述的基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，其特征在于:在所述電子集成盒上還設(shè)有控制開(kāi)關(guān)。4.如權(quán)利要求1或2所述的基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，其特征在于:所述太陽(yáng)能電池為有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池。5.如權(quán)利要求3所述的基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，其特征在于:所述太陽(yáng)能電池為有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池。6.如權(quán)利要求4所述的基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，其特征在于:所述機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池所用染料為具有電子推-拉結(jié)構(gòu)的二硫富瓦烯衍生物。7.如權(quán)利要求5所述的基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，其特征在于:所述機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池所用染料為具有電子推-拉結(jié)構(gòu)的二硫富瓦烯衍生物。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管的光電器件，包括太陽(yáng)能電池、有機(jī)電致發(fā)光二極管及電子集成盒，電子集成盒包括與太陽(yáng)能電池連接的電壓放大器、與有機(jī)電致發(fā)光二極管連接的蓄電池及控制開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型以有機(jī)染料敏化太陽(yáng)能電池作為供電單元驅(qū)動(dòng)有機(jī)電致發(fā)光二極管發(fā)光的一體化光電器件，具有結(jié)構(gòu)巧妙、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)達(dá)到節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的目的。
【IPC分類(lèi)】H02J7/00, H05B37/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204669639
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520391724
【發(fā)明人】郭鹍鵬, 許并社, 許慧俠, 鄭靜霞, 苗艷勤, 趙聃, 成君, 白清云, 李莞麗, 梁文青
【申請(qǐng)人】太原理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月9日