CN206650451U - 一种基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源，包括壳体、固定于壳体外表面的钙钛矿光能薄膜电池，以及内置于壳体的锂电池和电路模块，所述壳体上开设有用于充电的USB接口；所述钙钛矿光能薄膜电池与锂电池并联，所述电路模块和USB接口并联，两个并联后的电路相连形成回路；所述电路模块包括串联的稳压器和控制器。本实用新型的有益效果为：以钙钛矿光能薄膜电池为电源，在微光环境下具有很高的光能利用率，钙钛矿光能薄膜电池可利用白天光线或夜间灯光等微光获取能源并存储，为移动电源的正常工作提供足够的电能，节能环保，充分满足使用者的长期在外的用电需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种移动电源，具体涉及一种基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源。
背景技术
电子产品已成为现代生活不可或缺的一部分尤其是手机，对人们的生活影响很大。然而，现在的智能手机耗电速度很快，为了维持正常的用电需求，用户多需要携带移动电源实时充电。目前，市面上已有的移动电源存在以下几个缺点：（1）储能多的移动电源体积和质量较大，不方便携带，体积小的移动电源储能少，难以满足用户的用电需求；（2）充电时必须通过充电线连接插头，在长时间远离充电插头的情况，移动电源便没有很大的实际作用；（3）较为节能的太阳能移动电源成本高，且在弱光环境下光电转换率极低，不能充分利用光能。因此，有必要对现有技术进行改进。
发明内容
本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种节能环保、便于携带的基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源。
本实用新型采用的技术方案为：一种基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源，包括壳体、固定于壳体外表面的钙钛矿光能薄膜电池，以及内置于壳体的锂电池和电路模块，所述壳体上开设有用于充电的USB接口；所述钙钛矿光能薄膜电池与锂电池并联，所述电路模块和USB接口并联，两个并联后的电路相连形成回路。
按上述方案，所述电路模块包括串联的稳压器和控制器。
按上述方案，所述钙钛矿光能薄膜电池包括多组依次连接的钙钛矿光能薄膜电池板，钙钛矿光能薄膜电池板均匀间隔分布于壳体的外表面。
按上述方案，所述钙钛矿光能薄膜电池板包括依次布置的透明衬底、FTO层、电子传输层、钙钛矿光敏层、空穴传输层和金属电极层；所述透明衬底为受光面；在金属电极层的一侧覆盖透明薄膜，透明薄膜采用紫外胶固化，粘附于壳体的外表面。
本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型以钙钛矿光能薄膜电池为电源，在微光环境下具有很高的光能利用率，钙钛矿光能薄膜电池可利用白天光线或夜间灯光等微光获取能源并存储，为移动电源的正常工作提供足够的电能，节能环保，充分满足使用者的长期在外的用电需求；
2、本实用新型可通过增减钙钛矿光能电池板的数量调整输出电压值和电流值，满足不同规格外接设备的充电要求；
3、通过丝网印刷的方法将钙钛矿光能薄膜电池印刷于超薄FTO玻璃上，大大减小了电池体积和质量，便于携带；
4、本实用新型的成本低，经济实用，节能环保；结构简单合理，可行性好，可靠性高。
附图说明
图1为本实用新型一个具体实施例的结构示意图。
图2为本实施例中钙钛矿光能薄膜电池的结构示意图。
图3为本实施例的电路示意图。
其中：1、钙钛矿光能薄膜电池；2、锂电池；3、稳压器；4、控制器；5、USB接口；6、透明衬底；7、FTO层；8、电子传输层；9、钙钛矿光敏层；10、空穴传输层；11、金属电极层；12壳体。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地描述。
如图1所示的一种基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源，包括壳体12、固定于壳体12外表面的钙钛矿光能薄膜电池1，以及内置于壳体12的锂电池2和电路模块，所述壳体12上开设有用于充电的USB接口5；如图3所示，所述钙钛矿光能薄膜电池1与锂电池2并联，所述电路模块与USB接口5并联，两个并联后的电路相连形成回路（钙钛矿光能薄膜电池1与电路模块可形成回路，锂电池2与电路模块可形成回路）。
优选地，所述电路模块包括串联的稳压器3和控制器4。
如图2所示，所述钙钛矿光能薄膜电池1包括多组依次连接的钙钛矿光能薄膜电池板，钙钛矿光能薄膜电池板均匀间隔分布于壳体12的外表面；钙钛矿光能薄膜电池板包括依次布置的透明衬底6、FTO层7、电子传输层8、钙钛矿光敏层9、空穴传输层10和金属电极层11；所述透明衬底6为受光面；在金属电极层11的一侧覆盖透明薄膜，透明薄膜采用紫外胶固化，粘附于壳体12的外表面，以维持所述钙钛矿光能薄膜电池1的稳定性。
本实施例中，锂电池2作为储能元件，与多个钙钛矿光能薄膜电池板呈屏风状进行电性连接；稳压器3设置在钙钛矿光能薄膜电池板与控制器4之间，用于调整钙钛矿光能薄膜电池1的输出电压和电流，并使两者稳定在一定范围，减少电能损失，提高光能利用率。本实施例的输入/输出电压在3V-7V，其输入/输出电流在0.5A-2A。
钙钛矿光能薄膜电池1的发电原理为：在接受微光照射时，钙钛矿光能薄膜电池1的钙钛矿光敏层9首先吸收光子产生未复合的电子-空穴对，这些未复合的电子和空穴分别被电子传输层8和空穴传输层10收集，即电子从钙钛矿光敏层9传输到电子传输层8，被FTO层7收集；空穴从钙钛矿光敏层9传输到空穴传输层10，最后被金属电极层11收集，并通过连接FTO层7和金属电极层11的电路而产生光电流。钙钛矿光能薄膜电池1在微光（接近0.001个太阳光）的环境下仍能保持15%的光电转化率。
最后应说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源，其特征在于，包括壳体、固定于壳体外表面的钙钛矿光能薄膜电池，以及内置于壳体的锂电池和电路模块，所述壳体上开设有用于充电的USB接口；所述钙钛矿光能薄膜电池与锂电池并联，所述电路模块和USB接口并联，两个并联后的电路相连形成回路。
2.如权利要求1所述的基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源，其特征在于，所述电路模块包括串联的稳压器和控制器。
3.如权利要求1所述的基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源，其特征在于，所述钙钛矿光能薄膜电池包括多组依次连接的钙钛矿光能薄膜电池板，钙钛矿光能薄膜电池板均匀间隔分布于壳体的外表面。
4.如权利要求3所述的基于钙钛矿光能薄膜电池的便携式移动电源，其特征在于，所述钙钛矿光能薄膜电池板包括依次布置的透明衬底、FTO层、电子传输层、钙钛矿光敏层、空穴传输层和金属电极层；所述透明衬底为受光面；在金属电极层的一侧覆盖透明薄膜，透明薄膜采用紫外胶固化，粘附于壳体的外表面。
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