[发明专利]一种光谱式太阳能光电转换器

权利要求书

1.一种高效聚光式太阳能光电转换器，该太阳能光电转换器包括：一个经特殊设计并由一种高色差材料制造的菲涅尔透镜将太阳光线汇聚并分裂为高能量光谱束；该光谱光束照射到一种新型光电池上，该光电池是由一组能量带差和几何形状刚好与投射其上的太阳光谱束相吻合的高效光敏量子井组成。通过对量子井巧妙串并联实现分支电流的最佳匹配从而实现极高的光电转换率。

2.专利权项1中所述的聚光系统和光谱分裂系统是由一个一维菲涅尔透镜组成。该透镜将阳光聚焦到光电池表面。

3.专利权项2中所述的一维菲涅尔透镜是由一种在300纳米至1800纳米波长范围内具有高色差、低吸波的材料制成，并且具有柱面结构的一维光学特征。

4.专利权项2中所述的一维菲涅尔透镜系经过优化设计以保证在实现光谱足够分裂的前提下，阳光能量损失最小。

5.专利权项1中所述的光电池其表面至少排列有两个以上的具有不同能带差的光敏量子井组成，并且其能带差及几何形状刚好与投射其上的光谱束相匹配。

6.专利权项1中所述的高效聚光式太阳能光电转换器的部分或全部组件可以通过某种光学透明材料集成为整体，因此应看作本专利的一种技术实现。

7.专利权项1中所述高效聚光式太阳能光电转换器可以通过某种材料的封装以保持系统的洁净所得到聚光式太阳能光电转换器，属于本专利的一种技术实现。

8.将专利权项1中所述的高效聚光式太阳能光电转换器安装于具有一维或二维跟踪太阳能力的平台上所得到的装置，属于本专利的一种技术实现。

9.将多个专利权项1中所述的高效聚光式太阳能光电转换器集成为更大规模的太阳能光电转换器，属于本专利的一种技术实现。

10.一种接收利用太阳能的方法，包括：接收太阳射线并使用专利权项2中所述的专门菲涅尔透镜聚光并分裂为光谱束；用专利权项5中所述的光电池将光谱束的能量转换为电能。