荧光太阳能集光器（LSC）是一种用于太阳光收集、传输、和转换的光管理装置,由于其具有高效捕光、制备简单、成本低、可利用散射光等优势,从而被广泛应用于建筑集成光伏（BIPV）窗户。通常,传统LSC是由透明波导（如聚合物或玻璃基板）和在波导上涂敷或嵌入各种类型的发光材料（如染料、量子点等）组成。基于基板的全内反射,发光材料被激发后,部分重新发射的光被引导到LSC的边缘并被基板边缘连接的太阳能电池利用。目前,LSC的集光效率相对较低,而如何使更多的光被LSC收集并传导到LSC侧面的太阳能电池仍是该领域的一大挑战。为解决上述问题,本论文通过将光子晶体（PC）引入到传统LSC中,利用光子晶体增强荧光发射和光波导的原理,从而实现高效三明治型LSC的制备,具体研究内容如下:（1）为了获得具有高光学效率和良好透明度的LSC,制备了一种以光子晶体作为波导层、碳点（CDs）为发光材料的三明治型LSC。首先合成了多色发光CDs包括为红色、黄色和绿色发光碳点,然后通过一步光聚合法将CDs嵌入三明治型聚甲基丙烯酸羟乙酯（p HEMA）薄膜中并将其作为荧光层。在荧光层基础上,通过进一步光聚合PC悬浮液（单分散的P（MMA-HEMA）胶体在HEMA单体中自组装）从而得到基于PC波导层的三明治型LSC。研究结果表明基于PC波导层的三明治型LSC（25×25×2.0 mm~3）最大可实现4.51%的外部光学效率(ηopt)。与没有PC波导层的对照组LSC(ηopt为1.98%)相比,PC波导层实现了ηopt约128%的增强。此外,基于PC波导层的三明治型LSC具有很好的透明度,优化后LSC的透明度在可见光范围可达到40%以上。（2）光致发光（PL）发射效率和波导效率的增强对提高LSC的光学效率起着关键作用。为了同时提高PL发射效率和波导效率,将PC引入到LSC荧光层中,制备了一种基于光子晶体荧光层的三明治型LSC。首先,单分散的P（MMA-NIPAM）胶体和CDs在HEMA单体中共组装,形成胶体晶体阵列（CCAs）悬浮液,随后,将上述悬浮液夹于两个玻璃片之间进行光聚合,最终得到基于PC荧光层的三明治型LSC。研究结果表明,基于PC荧光层的三明治型LSC在可见光范围内具有大于60%透明度。此外,相比于不含PC结构的对照组LSC,其PL发射至少增强2倍。基于此,优化的后三明治型LSC可以实现5.84%的最大外部光学效率(ηopt),与无PC结构的对照LSCs(ηopt为2.82%)相比,获得了～107%的ηopt增强。LSCs光学效率的提升主要来自于光子晶体诱导的PL发射增强和波导效率增强。