一种双面生长的InP五结太阳电池制造技术

本发明专利技术公开了一种双面生长的InP五结太阳电池，包括双面抛光的InP衬底，InP衬底上表面设置有(AlxGa1-x)yIn1-yP子电池，AlzGa1-zAs子电池，GamIn1-mP组分渐变缓冲层，InP子电池窗口层和InP子电池发射区层，InP衬底下表面设置有InP子电池背场层，GaInAsP子电池和GaInAs子电池。(AlxGa1-x)yIn1-yP子电池和AlzGa1-zAs子电池通过第四隧道结连接，GamIn1-mP组分渐变缓冲层和InP子电池窗口层通过第三隧道结连接，InP子电池背场层和GaInAsP子电池通过第二隧道结连接，GaInAsP子电池和GaInAs子电池通过第一隧道结连接。

【技术实现步骤摘要】
一种双面生长的InP五结太阳电池
本专利技术涉及太阳能光伏
，特别是涉及一种双面生长的InP五结太阳电池。
技术介绍
随着光电转换效率的不断提高及制造成本的持续降低，III-V族多结太阳电池被广泛应用于空间电源系统和地面聚光光伏发电系统。目前，III-V族多结太阳电池的主流产品为GaInP/Ga(In)As/Ge三结太阳电池，其在AM0光谱下的光电转换效率已经达到30％，但由于Ga(In)As子电池与Ge子电池之间较大的带隙差，导致Ge子电池的短路电流是上面两结子电池的两倍大，由于串联结构的电流限制原因，这种结构造成了一部分光谱不能被充分转换利用，限制了电池性能的提高。随后，为了实现太阳电池对太阳能光谱的有效吸收利用，多家单位正在研发四结太阳电池技术，其典型的带隙结构为1.9/1.42/1.02/0.75eV，由于可以实现各子电池光电流的匹配，这种四结太阳电池在AM0光谱下的效率可以达到33-34％。但是，若要进一步提高叠层太阳电池的光电转换效率，需要继续增加子电池结数。理论上来说，叠层太阳电池的结数越多，太阳光谱的划分更细致，电池的带隙分布与太阳光谱的能量也更加匹配，因此光生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双面生长的InP五结太阳电池，包括双面抛光的InP衬底；该InP衬底包括一上表面和一下表面；其特征在于：所述InP衬底作为InP子电池基区层；在所述InP子电池基区层的上表面配置有InP子电池发射区层；在所述InP子电池发射区层的上表面配置有InP子电池窗口层；在所述InP子电池窗口层的上表面配置有GamIn1‑mP组分渐变缓冲层；在所述GamIn1‑mP组分渐变缓冲层的上表面配置有AlzGa1‑zAs子电池；在所述AlzGa1‑zAs子电池的上表面配置有(AlxGa1‑x)yIn1‑yP子电池；其中：所述InP子电池窗口层的上表面和GamIn1‑mP组分渐变缓冲层之间通过第三隧道结连接；...

【技术特征摘要】
1.一种双面生长的InP五结太阳电池，包括双面抛光的InP衬底；该InP衬底包括一上表面和一下表面；其特征在于：所述InP衬底作为InP子电池基区层；在所述InP子电池基区层的上表面配置有InP子电池发射区层；在所述InP子电池发射区层的上表面配置有InP子电池窗口层；在所述InP子电池窗口层的上表面配置有GamIn1-mP组分渐变缓冲层；在所述GamIn1-mP组分渐变缓冲层的上表面配置有AlzGa1-zAs子电池；在所述AlzGa1-zAs子电池的上表面配置有(AlxGa1-x)yIn1-yP子电池；其中：所述InP子电池窗口层的上表面和GamIn1-mP组分渐变缓冲层之间通过第三隧道结连接；所述AlzGa1-zAs子电池的上表面和(AlxGa1-x)yIn1-yP子电池之间通过第四隧道结连接；在所述InP子电池基区层的的下表面配置有InP子电池背场层；在所述InP子电池背场层的下表面配置有GaInAsP子电池；在所述GaInAsP子电池的下表面配置有GaInAs子电池；所述InP子电池背场层的下表面和GaInAsP子电池之间通过第二隧道结连接；所述GaInAsP子电池的下表面和GaInAs子电池之间通过第一隧道结连接；所述AlzGa1-zAs子电池和(AlxGa1-x)yIn1-yP子电池晶格匹配；所述InP子电池窗口层、InP子电池发射区层、InP子电池背场层、GaInAsP子电池和GaInAs子电池晶格匹配；所述GamIn1-mP组分渐变缓冲层的m值从上至下在0.52～0区间渐变，对应的晶格常数从与AlzGa1-zAs匹配渐变为与InP匹配，即是在区间渐变。2.根据权利要求1所述的双面生长的InP五结太阳电池，其特征在于：所述(AlxGa1-x)yIn1-yP子电池包括自上而下依次配置的(AlnGa1-n)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张恒，孙强，刘如彬，张启明，唐悦，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12