一种砷化镓多结太阳电池及制作方法技术

本发明专利技术公开了一种砷化镓多结太阳电池及制作方法，该砷化镓多结太阳电池中，第一隧穿结和所述第二隧穿结的结构相同，通过在n型GaInP层和p型AlGaAs层之间插入一个GaAs薄层，与GaInP层和AlGaAs层相比，GaAs层具有更低的电子有效质量，更高的掺杂效率，因此可以获得更薄的耗尽区宽度和更短的隧穿深度，其相比GaInP层和AlGaAs层更低的带隙也会形成三明治的量子阱结构减少隧穿深度，最终获得更高的峰值隧穿电流密度。此外，GaAs层还可以作为过渡层，有效抑制P原子和掺杂剂向AlGaAs层的扩散，可以获得组分陡峭的界面，改善隧穿结的隧穿电流和热稳定性。

A Gallium Arsenide Multi-junction Solar Cell and Its Fabrication Method

【技术实现步骤摘要】
一种砷化镓多结太阳电池及制作方法
本专利技术涉及太阳电池
，更具体地说，涉及一种砷化镓多结太阳电池及制作方法。
技术介绍
太阳电池用于将太阳能直接转换为电能，是一种最有效的清洁能源形势。砷化镓多结太阳电池凭借其较高的转换效率、优良的抗辐射性能、稳定的温度特性和易于规模化生产等优势，已全面取代Si太阳电池成为空间飞行器的主要电源。在砷化镓多结太阳电池结构中，引入隧穿结可实现子电池间的串联，解决子电池直接相连导致的电池反偏，实现光生载流子的良好输运，提高了多结电池的转换效率。理想隧穿结应具有高晶体质量、高掺杂浓度和薄隧穿结厚度等特点；具有至少比下一结子电池更宽的带隙，降低隧穿结对入射光吸收造成的光辐照电流损失；具有高峰值的隧穿电流，满足聚光砷化镓多结太阳电池大电流输运的要求；具有较低的串联电阻，以减小其对电池开路电压的损耗等。1980年美国北卡罗来纳州立大学(NCSU)的Bedair等人第一次将隧穿结在砷化镓多结太阳电池中应用，采用的是n-AlGaAs/p-AlGaAs结构。由于减少隧穿结吸光的要求，同样来自该机构的Jung等人在1993年专利技术了n-GaInP/p-AlGaAs本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种砷化镓多结太阳电池，其特征在于，所述砷化镓多结太阳电池包括：衬底；依次设置在所述衬底上的第一子电池、第一隧穿结、DBR反射层、第二子电池、第二隧穿结和第三子电池；其中，所述第一隧穿结和所述第二隧穿结的结构相同，所述第一隧穿结包括在第一方向上依次设置的n型GaInP层、GaAs层和p型AlGaAs层；所述第一方向垂直于所述衬底，且由所述衬底指向所述第一子电池。

【技术特征摘要】
1.一种砷化镓多结太阳电池，其特征在于，所述砷化镓多结太阳电池包括：衬底；依次设置在所述衬底上的第一子电池、第一隧穿结、DBR反射层、第二子电池、第二隧穿结和第三子电池；其中，所述第一隧穿结和所述第二隧穿结的结构相同，所述第一隧穿结包括在第一方向上依次设置的n型GaInP层、GaAs层和p型AlGaAs层；所述第一方向垂直于所述衬底，且由所述衬底指向所述第一子电池。2.根据权利要求1所述的砷化镓多结太阳电池，其特征在于，所述第一子电池为Ge底电池。3.根据权利要求1所述的砷化镓多结太阳电池，其特征在于，所述第二子电池为InGaAs中电池。4.根据权利要求1所述的砷化镓多结太阳电池，其特征在于，所述第三子电池为(Al)GaInP顶电池。5.根据权利要求1所述的砷化镓多结太阳电池，其特征在于，所述n型GaInP层的掺杂元素为Si或Se或Te；所述n型GaInP层的掺杂浓度为5E18-5E19，包括端点值。6.根据权利要求1所述的砷化镓多结太阳电池，其特征在于，所述p型AlGa...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴真龙，韩效亚，张策，张海林，王玉，
申请(专利权)人：扬州乾照光电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32