El concentrador solar luminoso, como una nueva tecnología fotovoltaica potencial para la generación de electricidad de bajo costo, ha atraído una gran atención. La elección de una matriz fluorescente adecuada y un medio de guía de ondas óptica de alto rendimiento es clave para promover esta tecnología. Actualmente, la mayoría de los investigadores se centran en mejorar las propiedades ópticas de la matriz fluorescente, mientras que la optimización del medio de guía de ondas recibe poca atención. En este artículo, se utilizaron dos precursores, ftalato y o-fenilendiamina, para sintetizar de manera rápida y eficiente puntos de carbono cristalinos mediante un método de microondas en un solo paso. Dados que estos puntos de carbono exhiben fluorescencia verde, un rendimiento cuántico de fluorescencia superior al 80 % y un gran desplazamiento de Stokes entre los espectros de absorción y emisión, son adecuados como matriz fluorescente para un nuevo concentrador solar luminoso. Además, se prepararon membranas de poliuretano altamente transparentes mediante un método de prepolímero y se estudiaron sus propiedades ópticas como medio guía de ondas para el concentrador solar luminoso. La incorporación de azufre aumentó el índice de refracción de la membrana de 1.483 a 1.547, lo que condujo directamente a una mejora del 41 % en la eficiencia de conversión fotovoltaica del dispositivo de concentrador solar luminoso encapsulado con puntos de carbono en matriz de poliuretano fluorescente. Estos resultados no solo confirman la viabilidad del poliuretano como medio guía de ondas, sino que también proporcionan una base experimental para el método de mejora de la transmisión de luz mediante la modificación del índice de refracción del medio guía de ondas.
关键词
puntos de carbono cristalinos;medio guía de ondas;índice de refracción;concentrador solar luminoso;eficiencia de conversión fotoeléctrica