一种倒装高效柔性砷化镓太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术涉及太阳能电池技术领域，具体公开了一种倒装高效柔性砷化镓太阳能电池，包括反置的外延层，其受光面位于上部，受光面上设有上电极，外延层的下方依次设有金属化层和铜钼铜柔性基板，铜钼铜柔性基板为铜钼铜三层复合材料，其热膨胀系数为（6～7）X10-6/℃，分别包括底层铜10～20微米，中间层钼10～20微米，顶层铜10～20微米；外延层在外延片中为倒置生长结构。本发明专利技术还公开了该电池的制备方法：外延片和铜钼铜柔性基板键合；腐蚀液腐蚀剥离层，将衬底和缓冲层剥离，露出受光面；在受光面的上方制作上电极、减反射膜。本发明专利技术倒装高效柔性砷化镓太阳能电池具有厚度薄、柔性好、散热好、效率高、牢固可靠、寿命长的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种倒装高效柔性砷化镓太阳能电池及其制备方法
本专利技术涉及太阳能电池

技术介绍
砷化镓太阳能电池是以砷化镓（GaAs）为基体材料的太阳能电池，其发展已有40余年的历史。GaAs材料的Eg=1.43eV，理论上估算，GaAs单结太阳能电池的效率可达27%，从上世纪80年代后，GaAs太阳能电池技术经历了从LPE到MOCVD，从同质外延到异质外延，从单结到多结叠层结构的几个发展阶段，其发展速度日益加快，效率也不断提高，目前实验室最高效率已达到50%（来自IBM公司数据），产业生产转化率可达30%以上。而在光伏发电产业中，几乎占到全部产量的94%以上的单晶硅和多晶硅等硅基光伏电池，其在实验室里最高的转换效率为24.7%，工业规模生产的转换效率仅为18%，而砷化镓太阳能电池光电转换效率比传统晶硅原料高出许多，在某些特定场合（如航空、航天领域、可穿戴设备等）将成为市场主流。单结GaAs电池只能吸收特定光谱的太阳光,不同禁带宽度的Ⅲ、Ⅴ族材料制备的多结GaAs电池,按禁带宽度大小叠合,分别选择性吸收和转换太阳光谱的不同子域,可大幅度提高太阳能电池的光电转换效率。理论计算表明:双结Ga本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倒装高效柔性砷化镓太阳能电池，其特征在于：包括反置的外延层（3），即外延层受光面位于上部；所述受光面上设有上电极（2），所述外延层（3）的下方依次设有金属化层（4）和铜钼铜柔性基板（5），所述铜钼铜柔性基板（5）为铜钼铜三层复合材料，包括底层铜、中间层钼和顶层铜；所述外延层（3）移取自下述的外延片：所述外延片由下向上包括衬底、缓冲层、剥离层、外延层（3），该外延层（3）在外延片中呈倒置生长结构，即受光面位于剥离层一方。

【技术特征摘要】
1.一种倒装高效柔性砷化镓太阳能电池，其特征在于：包括反置的外延层（3），即外延层受光面位于上部；所述受光面上设有上电极（2），所述外延层（3）的下方依次设有金属化层（4）和铜钼铜柔性基板（5），所述铜钼铜柔性基板（5）为铜钼铜三层复合材料，包括底层铜、中间层钼和顶层铜；所述外延层（3）移取自下述的外延片：所述外延片由下向上包括衬底、缓冲层、剥离层、外延层（3），该外延层（3）在外延片中呈倒置生长结构，即受光面位于剥离层一方；所述铜钼铜柔性基板（5）的热膨胀系数为（6～7）X10-6/℃，包括底层铜10～20微米，中间层钼10～20微米，顶层铜10～20微米；所述金属化层（4）自下而上依次为钛层、银层、金层。2.根据权利要求１所述的一种倒装高效柔性砷化镓太阳能电池，其特征在于，所述剥离层为N-InxGa(1-x)P,其中0<x<1。3.根据权利要求１所述的一种倒装高效柔性砷化镓太阳能电池，其特征在于，反置的外延层（3）受光面上还设有减反射膜（1），所述减反射膜（1）由上层的二氧化硅薄膜和下层的二氧化钛薄膜构成，所述二氧化硅薄膜厚度为90±10nm，所述二氧化钛薄膜厚度为60±10nm。4.一种制备如权利要求1所述倒装高效柔性砷化镓太阳能电池的方法，其特征在于，包括如下步骤，步骤一、外延片和铜钼铜柔性基板（5）键合...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云，张宇超，马晓薇，
申请(专利权)人：河北英沃泰电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13