[发明专利]一种石墨烯电池及其制作方法

权利要求书

1.一种石墨烯电池，其特征在于，所述石墨烯电池由上到下包括下列结构：第一透明电极、N型硅薄层、P型硅基体和第二透明电极；

所述第一透明电极、N型硅薄层、P型硅基体和第二透明电极的外表面包裹有外壳层；

所述外壳层包括硬质层、防火层、隔温层和缓冲层，所述硬质层的内侧固定安装有防火层，所述防火层的内侧固装有隔温层，所述隔温层的内侧固定安装有缓冲层。

2.根据权利要求1所述的石墨烯电池，其特征在于：所述第一透明电极包括透明基板，所述透明基板的表面安装有石墨烯层和导电层，所述第二透明电极与第一透明电极的结构相同。

3.根据权利要求2所述的石墨烯电池，其特征在于：所述石墨烯层含有石墨烯的层数为3-8层石墨烯，所述石墨烯为掺杂有异质原子的掺杂石墨烯。

4.根据权利要求2所述的石墨烯电池，其特征在于：所述导电层的材料为聚硫酸铁、聚吡啶、聚季铵盐和聚乙炔中的任意一种，所述导电层的厚度为2000-6000nm。

5.根据权利要求2所述的石墨烯电池，其特征在于：所述透明基板的材质为聚氯乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的石墨烯电池，其特征在于：所述硬质层的材质为06Cr19Ni10。

7.根据权利要求1所述的石墨烯电池，其特征在于：所述防火层为过氯乙烯、氯化橡胶、环氧树脂和酚醛树脂中的任意一种，所述防火层中掺杂有硼酸铝。

8.根据权利要求1所述的石墨烯电池，其特征在于：所述隔温层的材质为XPS、PUF和PET中的任意一种，所述缓冲层为EVA泡棉和防静电EPE泡棉中的任意一种或两种。

9.一种石墨烯电池的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，制作P型硅基体和N型硅薄层，首先将P型基体多晶硅片放在化学溶液中将表面腐蚀成绒面结构，得到P型硅基体，然后通过磷离子注入法来完成正面磷掺杂，从而形成N型硅薄层；

S2，高分子层生成，然后将导电层的材料涂抹到透明基板的表面，从而形成导电层；

S3，石墨烯层生成，随后采用化学气相沉积法来生长石墨烯，然后将生长出的石墨烯转移到透明基板上的导电层上，从而形成完整的透明电极，这时石墨烯电池制备完成；

S4，制作外壳，最后再通过对应材料制备出对应的硬质层、防火层、隔温层和缓冲层；

S5，粘接外壳，然后通过粘胶来将所述硬质层、防火层、隔温层和缓冲层相互粘接，得到外壳层；

S6，包装，最后将外壳层套入石墨烯电池的外表面，并进行封装固定，得到石墨烯电池成品。

10.根据权利要求9所述的石墨烯电池的制作方法，其特征在于：在S5步骤中，所述粘胶具体为绝缘粘胶剂。