顾港伟，郑子达，张 鑫，张会红，张晓伟,2*

(1.宁波大学 信息科学与工程学院，浙江 宁波 315211；2.南京大学 固体微结构物理国家重点实验室，江苏 南京 210093)

1 引 言

发展战略性新兴产业和加快推动绿色低碳发展已成为时代之需，大力发展可再生能源是推动能源转型发展的一个重要手段。作为可再生能源技术之一，太阳能光伏发电(Photovoltaic，PV)能够将太阳辐射能直接转换成电能。在过去的半个世纪中，光伏技术取得了长足的发展，但居高不下的单位发电成本仍是限制光伏产业进一步发展的瓶颈[1]。换个角度思考这一问题，在光电转化效率一定的情况下，通过聚光技术在单位面积上获得更多入射太阳光，从而将会更有效地利用太阳能电池。传统的菲涅尔聚光光伏技术可大大提高太阳能电池的利用率，但需要额外的逐日系统，限制了光伏发电成本的进一步降低[2]。作为一种新型的集光器件，平板型荧光太阳集光器(Luminescent solar concentrator，LSC)近年来在光伏建筑一体化方面的潜在应用受到了广泛关注[3-4]。平板型荧光太阳集光器是由一块内含或表面涂有发光中心(如有机染料、纳米晶等)的透明基质(如聚合物、玻璃等)制成。发光中心吸收太阳光后发生光致发光过程，重新发射的光子由于全内反射(Total internal reflection，TIR)被限制在透明基质内并汇聚在荧光太阳集光器的边缘，最终被安装在边缘的太阳能电池收集从而将光能转化为电能[5]。

目前，应用于荧光太阳集光器的发光中心材料主要包括有机荧光染料、纳米晶以及稀土离子[6-7]。……