Der leuchtende Solar-Konzentrator als eine neue potenzielle Photovoltaik-Technologie zur kostengünstigen Stromerzeugung hat großes Interesse geweckt. Die Auswahl einer geeigneten fluoreszierenden Matrix und eines leistungsstarken Lichtwellenleiter-Mediums ist der Schlüssel zur Verbreitung dieser Technologie. Derzeit konzentrieren sich die meisten Forscher auf die Verbesserung der optischen Eigenschaften der fluoreszierenden Matrix, während die Optimierung des Lichtwellenleiter-Mediums kaum berichtet wird. In dieser Arbeit wurden Phthalsäure und o-Phenylendiamin als Vorläufer verwendet, um durch ein schnelles und effizientes Mikrowellenverfahren kristalline Kohlenstoffpunkte zu synthetisieren. Da diese Kohlenstoffpunkte grünes Fluoreszenzlicht zeigen, eine Fluoreszenzquantenausbeute von über 80 % aufweisen und ein großer Stokes-Verschiebung zwischen Absorptions- und Emissionsspektrum besteht, eignen sie sich als fluoreszierende Matrix für einen neuen leuchtenden Solar-Konzentrator. Außerdem wurde eine hochtransparente Polyurethanfolie mittels Prepolymerverfahren hergestellt und deren optische Eigenschaften als Lichtwellenleiter-Medium für den leuchtenden Solar-Konzentrator untersucht. Durch die Einführung von Schwefel stieg der Brechungsindex der Folie von 1,483 auf 1,547, was direkt zu einer Steigerung der photoelektrischen Umwandlungseffizienz des mit Kohlenstoffpunkten als fluoreszierender Matrix beschichteten Polyurethan-Folien-Solar-Konzentrator-Geräts um 41 % führte. Dieses Ergebnis bestätigt nicht nur die Machbarkeit von Polyurethan als Lichtwellenleiter-Medium, sondern liefert auch eine experimentelle Grundlage für die Verbesserung der Lichtdurchleitung durch Änderung des Brechungsindex des Lichtwellenleiter-Mediums.

kristalline Kohlenstoffpunkte;Lichtwellenleiter-Medium;Brechungsindex;leuchtender Solar-Konzentrator;photoelektrische Umwandlungseffizienz