一种多结太阳能电池及供电设备制造技术

本发明专利技术提供了一种多结太阳能电池及供电设备，包括：底电池；位于底电池上的第一隧穿结；位于第一隧穿结背离底电池一侧的DBR反射层；位于DBR反射层背离底电池一侧的依次叠加的至少一个子电池，至少一个子电池包括自底电池至子电池方向依次叠加的AlGaInP背场层、子电池基区、子电池发射区及子电池窗口层，AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn。本发明专利技术提供的AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn，进而能够通过Sb掺杂能够提高AlGaInP背场层的AlGaInP材料生长的无序度，增加AlGaInP材料的带隙，提高载流子的收集效率；同时有效地降低AlGaInP背场层的电阻率而利于聚光应用，提高多结太阳能电池的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种多结太阳能电池及供电设备
本专利技术涉及太阳能电池
，更为具体地说，涉及一种多结太阳能电池及供电设备。
技术介绍
太阳电池可将太阳能直接转换为电能，是一种最有效的清洁能源形式。III-V族化合物半导体太阳电池在目前材料体系中转换效率最高，同时具有耐高温性能好、抗辐照能力强等优点，被公认为是新一代高性能长寿命空间主电源，其中GaInP/InGaAs/Ge晶格匹配结构的三结电池已在航天领域得到广泛应用，但是现有的多结太阳能电池的性能还有待提高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种多结太阳能电池及供电设备，有效解决了现有技术存在的技术问题，提高了多结太阳能电池的性能。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：一种多结太阳能电池，包括：底电池；位于所述底电池上的第一隧穿结；位于所述第一隧穿结背离所述底电池一侧的DBR反射层；以及，位于所述DBR反射层背离所述底电池一侧的依次叠加的至少一个子电池，至少一个所述子电池包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加的AlGaInP背场层、子电池基区、子电池发射区及子电池窗口层，其中，所述AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn。可选的，所述AlGaInP背场层包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层，N为不小于2的整数；其中，第i+1子AlGaInP背场层的Sb掺杂浓度大于第i子AlGaInP背场层的Sb掺杂浓度，i为小于N的正整数。可选的，在所述第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层的任意一子AlGaInP背场层中，Sb与P的原子比例Sb/P不大于50ppm。可选的，所述AlGaInP背场层包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层，N为不小于2的整数；其中，第i+1子AlGaInP背场层的Zn掺杂浓度小于第i子AlGaInP背场层的Zn掺杂浓度，i为小于N的正整数。可选的，在所述第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层的任意一子AlGaInP背场层中，Zn掺杂浓度取值范围为1E17-1E18，包括端点值。可选的，所述AlGaInP背场层包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层，N为不小于2的整数；其中，在所述第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层的任意一子AlGaInP背场层中，Al组分和Ga组分的关系为0≤Al组分/(Al组分+Ga组分)≤0.7。可选的，所述AlGaInP背场层包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层，N为不小于2的整数；其中，第i+1子AlGaInP背场层的Al组分小于第i子AlGaInP背场层的Al组分，i为小于N的正整数。可选的，相邻所述子电池之间通过隧穿结连接。可选的，所述多结太阳能电池还包括：沿所述底电池至所述子电池的方向，位于最后一个所述子电池背离所述底电池一侧的欧姆接触层。相应的，本专利技术还提供了一种供电设备，所述供电设备包括上述的多结太阳能电池。相较于现有技术，本专利技术提供的技术方案至少具有以下优点：本专利技术提供了一种多结太阳能电池及供电设备，包括：底电池；位于所述底电池上的第一隧穿结；位于所述第一隧穿结背离所述底电池一侧的DBR反射层；以及，位于所述DBR反射层背离所述底电池一侧的依次叠加的至少一个子电池，至少一个所述子电池包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加的AlGaInP背场层、子电池基区、子电池发射区及子电池窗口层，其中，所述AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn。由上述内容可知，本专利技术提供的AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn，进而能够通过Sb掺杂能够提高AlGaInP背场层的AlGaInP材料生长的无序度，增加了AlGaInP材料的带隙，更有效地发挥光生载流子的反射作用，提高载流子的收集效率；同时Sb掺杂能够提高Zn的并入效率，有效地降低AlGaInP背场层的电阻率而利于聚光应用，提高了多结太阳能电池的性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种多结太阳能电池的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种多结太阳能电池的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的又一种多结太阳能电池的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的又一种多结太阳能电池的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的又一种多结太阳能电池的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。正如
技术介绍
所述，太阳电池可将太阳能直接转换为电能，是一种最有效的清洁能源形式。III-V族化合物半导体太阳电池在目前材料体系中转换效率最高，同时具有耐高温性能好、抗辐照能力强等优点，被公认为是新一代高性能长寿命空间主电源，其中GaInP/InGaAs/Ge晶格匹配结构的三结电池已在航天领域得到广泛应用，但是现有的多结太阳能电池的性能还有待提高。基于此，本专利技术提供了一种多结太阳能电池及供电设备，有效解决了现有技术存在的技术问题，提高了多结太阳能电池的性能。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下，具体结合图1至图5对本专利技术实施例提供的技术方案进行详细的描述。参考图1所示，为本专利技术实施例提供的一种多结太阳能电池的结构示意图，多结太阳能电池包括：底电池100。位于所述底电池100上的第一隧穿结200。位于所述第一隧穿结200背离所述底电池100一侧的DBR反射层300。以及，位于所述DBR反射层背离所述底电池一侧的依次叠加的至少一个子电池40，至少一个所述子电池40包括自所述底电池100至所述子电池40方向依次叠加的AlGaInP背场层41、子电池基区42、子电池发射区42及子电池窗口层44，其中，所述AlGaInP背场层41掺杂有Sb和Zn。可以理解的，本专利技术提供的AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn，进而能够通过Sb掺杂能够提高AlGaInP背场层的AlGaInP材料生长的无序度，增加了AlGaInP材料的带隙，更有效地发挥光生载流子的反射作用，提高载流子的收集效率；同时Sb掺杂能够提高Zn的并入效率，有效地降低AlGaInP背场层的电阻率而利于聚光应用，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多结太阳能电池，其特征在于，包括：/n底电池；/n位于所述底电池上的第一隧穿结；/n位于所述第一隧穿结背离所述底电池一侧的DBR反射层；/n以及，位于所述DBR反射层背离所述底电池一侧的依次叠加的至少一个子电池，至少一个所述子电池包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加的AlGaInP背场层、子电池基区、子电池发射区及子电池窗口层，其中，所述AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn。/n

【技术特征摘要】
1.一种多结太阳能电池，其特征在于，包括：
底电池；
位于所述底电池上的第一隧穿结；
位于所述第一隧穿结背离所述底电池一侧的DBR反射层；
以及，位于所述DBR反射层背离所述底电池一侧的依次叠加的至少一个子电池，至少一个所述子电池包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加的AlGaInP背场层、子电池基区、子电池发射区及子电池窗口层，其中，所述AlGaInP背场层掺杂有Sb和Zn。


2.根据权利要求1所述的多结太阳能电池，其特征在于，所述AlGaInP背场层包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层，N为不小于2的整数；
其中，第i+1子AlGaInP背场层的Sb掺杂浓度大于第i子AlGaInP背场层的Sb掺杂浓度，i为小于N的正整数。


3.根据权利要求2所述的多结太阳能电池，其特征在于，在所述第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层的任意一子AlGaInP背场层中，Sb与P的原子比例Sb/P不大于50ppm。


4.根据权利要求1所述的多结太阳能电池，其特征在于，所述AlGaInP背场层包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加第一子AlGaInP背场层至第N子AlGaInP背场层，N为不小于2的整数；
其中，第i+1子AlGaInP背场层的Zn掺杂浓度小于第i子AlGaInP背场层的Zn掺杂浓度，i为小于N的正整数。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴真龙，李俊承，张策，朱鸿根，郭文辉，
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