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[实用新型]基于有机光伏电池的供电模组、充电装置及电子设备-CN202320290211.8有效
发明人： 侯剑辉;王文璇;崔勇 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： H02J7/35 文献下载
摘要：本实用新型属于充电装置技术领域，具体涉及一种基于有机光伏电池的供电模组、充电装置及电子装置。本实用新型中的供电模组包括柔性有机光伏电池组件、至少一个柔性薄膜盖板、稳压模块及模组外壳，其中，柔性有机光伏电池组件包括一个以上的有机光伏电池，各有机光伏电池包括柔性基底、阳极与阴极；模组外壳上设有方便电极向外延伸的通孔，阳极、阴极伸出通孔用于与离网电子设备相连。本实用新型设计的供电模组组成结构不复杂，方便实现轻量化，内设的稳压模块保证输出电压的稳定，并改变至能够为离网电子设备供电或充电的电压水平，且柔性化材质的设计方式能够满足各具备不同形状的离网电子设备的稳定电量需求。
基于有机电池供电模组充电装置电子设备

[发明专利]一种基于有机光伏电池的无线能量传递系统-CN202210137494.2在审
发明人： 侯剑辉;王亚菲;郑众 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2022-02-15 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H10K30/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于有机光伏电池的无线能量传递系统。所述无线能量传递系统包括激光器或LED光源、有机光伏电池和用电装置；有机光伏电池与用电装置连接；激光器或LED光源发射的光照射在有机光伏电池上，为用电装置供电；下至上，有机光伏电池包括基底、活性层和电极，基底与活性层之间和/或活性层与电极之间设有界面层。本发明采用有机光伏电池可以在较低的激光能量密度下具备较高的能量转换效率，并且有机光伏电池中不同的活性层材料具有不同的吸收光谱，可以与不同波长激光相适配，拓宽了在激光无线能量传输系统中激光的选择。
一种基于有机电池无线能量传递系统

[发明专利]中心结构单元具有非稠合特征的有机光伏材料及制备方法-CN202111150561.6有效
发明人：张少青;侯剑辉 -专利权人：北京科技大学;中国科学院化学研究所
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： C07D417/14 文献下载
摘要：本发明提供了一种中心结构单元具有非稠合特征的有机光伏材料及制备方法，所述有机光伏材料具有式Ⅰ所示结构式，其中X1代表氧族元素；X2代表含有1‑18个碳原子烷基、烷氧基、烷硫基、酯基；R1与R2为相同或不同的含有1‑18个碳原子烷基；Y1与Y2为相同或不同，各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、具有1‑18个碳原子的烷基、烷氧基、烷硫基、酯基；A单元为缺电子官能团或具有拉电子能力的取代单元。本发明所提供的光伏材料具有较宽的光学带隙，中心核非稠合的结构特征可以大幅降低材料的合成成本，在光电功能器件，特别是实现有机太阳能电池器件的多功能化具有广阔的应用前景。
中心结构单元具有非稠合特征有机材料制备方法

[发明专利]一种有机膦掺杂的高导电性疏水交联界面层及其在反向有机太阳能电池中的应用-CN202111346912.0在审
发明人： 侯剑辉;杨奕;许博为 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： C08F122/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种有机膦掺杂的高导电性疏水交联界面层及其在反向有机太阳能电池中的应用。所述疏水交联界面材料为式Ⅱ或式Ⅲ所示可交联单体的交联产物，交联产物中掺杂式Ⅰ、式Ⅳ‑1或式Ⅳ‑2所示有机膦掺杂剂。所述疏水交联界面材料可以制备反向有机太阳能的中的阴极界面层，具有较高的导电性，可以实现耐厚膜加工，从而在大规模工业化加工中具有应用潜力。本发明提供的有机膦掺杂的交联界面层，不仅能是一种性能优异的电子传输层材料，同时也是一种疏水性材料，能够在极大程度上提高器件抗水稳定性。本发明有机膦掺杂的疏水交联界面层还可应用与有机发光二极管、有机场效应晶体管等有机光电器件。
一种有机掺杂导电性疏水交联界面及其反向太阳能电池中的应用

[实用新型]一种自供电型柔性电子书-CN202221028427.9有效
发明人： 侯剑辉;崔勇;王文璇;杨世惟;彭晶 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G09F9/30 文献下载
摘要：本实用新型涉及柔性半透明光伏电池应用，具体是一种自供电型柔性电子书，电子书包括柔性框架，柔性框架上设置有容纳槽，容纳槽内自下而上依次设置有显示层、有机光伏电池层、功能层和盖板，显示层、有机光伏电池层、功能层和盖板均为柔性结构，有机光伏电池层与显示层电连接，有机光伏电池层、功能层和盖板均为透明结构。本实用新型将太阳光等自然环境中的光能转换为电能，为显示层供电，利用绿色能源，不仅节能环保，还能实现电子书的自供电特性，由于有机光伏电池层具有柔性特性，结合柔性电子书框架，能够得到柔性电子书，在不使用时，可以卷起，方便携带。
一种供电柔性电子书

[实用新型]一种自供电的电子体重秤-CN202220715097.4有效
发明人： 侯剑辉;杨世惟;崔勇;彭晶 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2022-03-29 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G01G19/44 文献下载
摘要：本实用新型属于有机光伏电池的应用领域，具体涉及一种自供电的电子体重秤，该电子体重秤包括体重秤外壳，所述体重秤外壳上设置有显示屏和有机光伏电池，所述有机光伏电池设置在体重秤外壳上能够接受外部光照的区域，所述有机光伏电池可在室内光条件下将光能转化为电能；所述体重秤外壳的内部设置有测量组件，所述显示屏、有机光伏电池与测量组件电连接，所述测量组件包括稳压电路、蓄电池和测量元件，所述有机光伏电池通过稳压电路与蓄电池连接，所述显示屏、测量元件与蓄电池连接，所述测量元件设置在电子体重秤的底部。本实用新型在室内光环境下具有较高的光电转化效率，能够用作用于家用电子体重秤。
一种供电电子体重

[发明专利]一种快速蒸镀电极的方法及其在光电器件中的应用-CN202110278388.1在审
发明人： 侯剑辉;康倩;许博为 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2021-03-15 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H01L51/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种快速蒸镀电极的方法及其在光电器件中的应用。本发明光电器件的制备方法包括如下步骤：采用溶液法，依次在基底上制备第一界面层、功能材料层和第二界面层，然后在所述第二界面层上快速蒸镀沉积对电极；光电器件为反向结构；在0.5～1min完成第二界面层的旋涂制备。本发明方法适用于反向的快速蒸镀的有机太阳电池、钙钛矿太阳能电池、量子点电池、有机电激光显示、有机场效应晶体管等光电器件的制备，以及大规模生产制备应用于衣服、车窗、墙体表面、窗户以及电子产品上。
一种快速电极方法及其光电器件中的应用

[实用新型]一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置-CN202123216600.6有效
发明人：张少青;杨世惟;崔勇;侯剑辉 -专利权人：北京科技大学;中国科学院化学研究所
申请日： 2021-12-20 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： H04N7/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种集成有机光伏电池的电子猫眼装置，包括微处理器，以及与所述微处理器电性连接的采集传感模组、显示屏、供电模组和通讯模块；其中，供电模组包括电性连接的有机光伏模块和蓄电模块；有机光伏模块用于将室内光的光能转化为电能；蓄电模块用于储存有机光伏模块产生的电能，并在电子猫眼装置工作时为其供电。本实用新型将有机光伏电池应用于电子猫眼装置，能够有效提高光电转化效率，减少电池更换，提升猫眼结构强度、使用寿命和安全性。
一种集成有机电池电子猫眼装置

[实用新型]一种集成有机光伏电池的Zigbee通讯系统-CN202220274660.9有效
发明人： 侯剑辉;杨世惟;崔勇 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2022-02-10 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H04Q9/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种集成有机光伏电池的Zigbee通讯系统。所述Zigbee通讯系统包括电连接的有机光伏模块、储电模块、电压转换模块和Zigbee数据采集传输模块。本发明采用的有机光伏在室内光的辐射强度下表现出优良的光电转化效率，相较于市场上普遍商业化生产的太阳能电池(如硅晶电池)，在室内光环境下能够实现30％以上的光电转化效率，因而将有机光伏电池应用于驱动低功率通讯系统，从而减少电池的更换频次，甚至做到不需要更换电池。本实用新型Zigbee通讯系统可满足装置长期稳定运行。
一种集成有机电池 zigbee 通讯系统

[发明专利]非富勒烯有机光伏电池在室内光下的应用-CN201811297192.1有效
发明人： 侯剑辉;崔勇;姚惠峰 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2018-11-01 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： C07D495/22 文献下载
摘要：本发明公开了非富勒烯有机光伏电池及其应用。所述非富勒烯有机光伏电池包括含有受体材料和给体材料的活性层，所述受体和给体为非富勒烯材料；所述应用为非富勒烯有机光伏电池在室内光下驱动微电子产品。本发明采用非富勒烯材料作为电池活性层、非富勒烯给体和受体结构得到的有机光伏电池，相较于市场上普遍商业化生产的太阳能电池，在室内光环境下能够实现18％以上的光电转化效率。
非富勒烯有机电池室内应用

[发明专利]改善有机太阳能电池形貌的方法-CN201910189979.4有效
发明人： 侯剑辉;张赟 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2019-03-13 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明为改善有机太阳能电池形貌的方法，提出了用于调控有机太阳能电池活性层形貌的装置，包括：转子，所述转子包括同轴相连的第一柱状部件和第二柱状部件，用于对有机太阳能电池活性层材料溶液施加剪切力；以及柱状容器，所述柱状容器内形成有第一容纳腔室，用于容纳所述有机太阳能电池活性层材料溶液和所述转子。本发明的装置通过对活性层材料溶液外加定向的剪切作用力，使得给/受体材料在涂布成膜之前形成良好的有序共混状态，在涂布过程中无需施加其他方法即可形成形貌稳定、分布均匀的活性层薄膜，从而实现对电池效率的提升。并且，该装置结构简单、操作简便易行，不仅可以用于实验室制备的小面积器件，也适用于大面积电池的批量生产，具有广泛的应用前景。
改善有机太阳能电池形貌方法

[发明专利]一种集成有机光伏电池的微功耗电子产品-CN201811423386.1有效
发明人： 侯剑辉;崔勇;姚惠峰 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2018-11-27 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： H01L51/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种集成有机光伏电池的微功耗电子产品。所述微功耗电子产品的电池为有机光伏电池；所述微功耗电子产品为计算器、电子时钟、定时器、电子标签或无线传感器节点。本发明提出有机光伏在室内光的辐射强度下(通常为50～1000lux)表现出优良的光电转化效率，因而首次将有机光伏电池应用于室内光下驱动微功耗电子产品，从而实现在室内光环境下以更高的光电转化效率来驱动微电子产品。本发明使用有机光伏电池，相较于市场上普遍商业化生产的太阳能电池(如硅晶电池)，在室内光环境下能够实现20％以上的光电转化效率，最高可达24.7％。
一种集成有机电池功耗电子产品

[发明专利]一种含磺酸根季铵盐的共轭小分子内盐及其制备方法与应用-CN202011398826.X有效
发明人：许博为;廖庆;侯剑辉 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2020-12-02 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： C07D471/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种含磺酸根季铵盐的新型共轭小分子内盐及其制备方法与应用。所述共轭小分子内盐，其结构式如式Ⅰ所示。本发明共轭小分子内盐能够作为有机太阳能电池的阴极界面层，取代氧化锌，能够提高器件的稳定性，并实现较高的光电转换效率。本发明共轭小分子内盐还可应用于有机发光二极管、有机场效应晶体管等光伏器件。本发明含磺酸根季铵盐的有机共轭小分子内盐，不仅是一种性能优异的电子传输材料，同时能在极大程度上提高器件的稳定性，并实现较高的光电转换效率。解决了传统有机太阳能电池稳定性较差，无法长时间运行的问题。
一种酸根铵盐共轭分子及其制备方法应用

[发明专利]含有大位阻取代基芳基硼酸/硼酸酯的铃木反应方法-CN202111217528.0在审
发明人：张少青;戴江波;侯剑辉 -专利权人：北京科技大学;中国科学院化学研究所
申请日： 2021-10-19 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： C07D333/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种含有大位阻取代基芳基硼酸/硼酸酯的铃木反应方法，所述反应具有式I所示的特点，其中Ar代表具共轭结构的化合物；R1代表含有2‑18个碳原子烷基，Y1代表含有1‑18个碳原子烷基、烷氧基、烷硫基、酯基等基团；B代表二杂氧戊硼烷基团或硼酸基。本发明所提供的方法中选用乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚等合适的溶剂与常用的钯催化剂搭配作为反应体系，有效地解决了具有大位阻基团的铃木反应难以进行的问题。
含有大位阻取代基芳基硼酸铃木反应方法

[发明专利]吸附法制备的聚乙烯吡咯烷酮阴极界面层及其应用-CN201810958829.0有效
发明人： 侯剑辉;杨蓓 -专利权人：中国科学院化学研究所
申请日： 2018-08-22 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： H01L51/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种吸附法制备的聚乙烯吡咯烷酮阴极界面层及其应用。该方法包括：将覆有透明导电电极的基底浸入聚乙烯吡咯烷酮溶液中，再取出，吹干而得。本发明通过将覆有透明阴极的基底浸入PVP溶液中，利用PVP分子与阴极分子之间的相互作用力，得到均匀连续的薄层PVP阴极界面层，而且不会在活性层中引入陷阱。使用该方法制备的PVP阴极界面层的OSC，具有与使用传统方法制备PVP阴极界面层的OSC相当的光伏效率。本发明提供了一种可以采用吸附法制备PVP阴极界面层的方法，该法不受PVP耐厚能力或者打印技术的限制，适用于大面积印刷工艺。
吸附法制聚乙烯吡咯烷酮阴极界面及其应用

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