四结太阳能电池制造技术

本发明专利技术涉及一种四结太阳能电池，其包括GaAs衬底，所述GaAs衬底为双面抛光的n型GaAs单晶片，在所述GaAs衬底的上表面设置有GaInP子电池、GaAs子电池、InGaNAsBi子电池和第一GaAs缓冲层，在所述GaAs衬底的下表面设置有第二GaAs缓冲层、量子点结构子电池，所述GaInP子电池和GaAs子电池之间通过第三隧道结连接，所述GaAs子电池与InGaNAsBi子电池之间通过第二隧道结连接，所述InGaNAsBi子电池与第一GaAs缓冲层之间通过第一隧道结连接。本发明专利技术可以提高太阳电池对太阳光谱的利用率，从而提高多结太阳电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能光伏的
，尤其是指一种含有量子点结构子电池的四结太阳能电池。
技术介绍
Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体太阳能电池作为一种高效的能源材料成为各国的研究热点，为了促进太阳能电池的进一步实用化，提高其光电转换效率是其降低发电成本的一种有效手段。高效的太阳能电池需要对太阳光谱进行划分，采用与之相匹配的不同带隙宽度子电池进行串联，以达到充分利用太阳光的目的。目前研究较为成熟的体系是晶格匹配生长的GaInP/GaAs/Ge(1.9/1.42/0.7eV)三结电池，其最高转换效率为32-33％(一个太阳)。然而该三结电池中Ge底电池覆盖较宽的光谱，其短路电流较大，为了实现与其他子电池的电流匹配必然会降低太阳光利用率。理论分析表明，带隙结构为1.90/1.43/1.04/0.67eV的四结太阳电池理论效率能达到58％，结合实际因素后的效率极限达47％，远高于传统三结42％的极限效率(R.R.King,D.C.Law,K.M.Edmondsonetal.,AdvancesinOptoElectronics，2007(2007)29523)，这主要是因为相比于三结电池，四结电池可以减少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四结太阳能电池，包括有GaAs衬底，其特征在于：所述GaAs衬底为双面抛光的n型GaAs单晶片，在所述GaAs衬底的上表面设置有GaInP子电池、GaAs子电池、InGaNAsBi子电池和第一GaAs缓冲层，在所述GaAs衬底的下表面设置有第二GaAs缓冲层、量子点结构子电池，所述GaInP子电池和GaAs子电池之间通过第三隧道结连接，所述GaAs子电池与InGaNAsBi子电池之间通过第二隧道结连接，所述InGaNAsBi子电池与第一GaAs缓冲层之间通过第一隧道结连接。

【技术特征摘要】
1.一种四结太阳能电池，包括有GaAs衬底，其特征在于：所述GaAs衬底为双面抛光的n型GaAs单晶片，在所述GaAs衬底的上表面设置有GaInP子电池、GaAs子电池、InGaNAsBi子电池和第一GaAs缓冲层，在所述GaAs衬底的下表面设置有第二GaAs缓冲层、量子点结构子电池，所述GaInP子电池和GaAs子电池之间通过第三隧道结连接，所述GaAs子电池与InGaNAsBi子电池之间通过第二隧道结连接，所述InGaNAsBi子电池与第一GaAs缓冲层之间通过第一隧道结连接。2.根据权利要求1所述的一种四结太阳能电池，其特征在于：所述量子点结构子电池为p-i-n结构的InGaAs/GaAs量子点太阳电池，从上至下依次包括有n型AlGaAs窗...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗雷，
申请(专利权)人：罗雷，
类型：发明
国别省市：广东;44