一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片，包括Ge衬底，所述Ge衬底上方依次设置有AlGaInP成核层、GaAs/GaInAs缓冲层、GaAs隧穿结层、GaInAs/AlGaInAs(DBR)反射层、中电池、GaInP/AlGaAs隧穿结层、顶电池和欧姆接触层，本实用新型专利技术通过通过在顶电池和中电池的基区和发射区中增加一层一定厚度高掺杂层结构，降低了中电池和顶电池中的PN结反向饱和电流，同时通过优化高掺杂厚度和掺杂，克服了高掺杂层对PN结耗尽层厚度和载流子迁移率的影响，增强了PN结内建电场强度，提升了电池的开路电压和短路电流，从而提升电池的整体光电转化效率。

【技术实现步骤摘要】
一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片
本技术涉及电池外延片
，具体为一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片。
技术介绍
GaAs太阳能电池相比其他太阳能电池如Si、CuInGaSe等，具有抗辐照性能强、耐高温、转化效率高、比功率大等特点，是空间航天器最主要的动力来源。GaAs空间太阳能电池最常用的结构为晶格匹配的三结GaInP/GaInAs/Ge电池，相比失配和倒装等结构，此结构工艺简单，成本较低，但缺点是光电转化效率只能达到30％左右，远远低于理论的45％左右的光电转化效率，因此光电转化效率还有一定的提升空间。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片，包括Ge衬底、中电池、顶电池和欧姆接触层，所述Ge衬底上方依次设置有AlGaInP成核层、GaAs/GaInAs缓冲层、GaAs隧穿结层、中电池、GaInP/AlGaAs隧穿结层、顶电池和欧姆接触层，所述AlGaInP成核层位于Ge衬底上方，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片，包括Ge衬底(1)、中电池(5)、顶电池(7)和欧姆接触层(8)，其特征在于：所述Ge衬底(1)上方依次设置有AlGaInP成核层(2)、GaAs/GaInAs缓冲层(3)、GaAs隧穿结层(4)、中电池(5)、GaInP/AlGaAs隧穿结层(6)、顶电池(7)和欧姆接触层(8)，所述AlGaInP成核层(2)位于Ge衬底(1)上方，所述GaAs/GaInAs缓冲层(3)位于AlGaInP成核层(2)上方，所述GaAs隧穿结层(4)位于GaAs/GaInAs缓冲层(3)上方，所述中电池(5)位于GaAs隧穿结层(4)上方，所述GaInP/AlG...

【技术特征摘要】
1.一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片，包括Ge衬底(1)、中电池(5)、顶电池(7)和欧姆接触层(8)，其特征在于：所述Ge衬底(1)上方依次设置有AlGaInP成核层(2)、GaAs/GaInAs缓冲层(3)、GaAs隧穿结层(4)、中电池(5)、GaInP/AlGaAs隧穿结层(6)、顶电池(7)和欧姆接触层(8)，所述AlGaInP成核层(2)位于Ge衬底(1)上方，所述GaAs/GaInAs缓冲层(3)位于AlGaInP成核层(2)上方，所述GaAs隧穿结层(4)位于GaAs/GaInAs缓冲层(3)上方，所述中电池(5)位于GaAs隧穿结层(4)上方，所述GaInP/AlGaAs隧穿结层(6)位于中电池(5)上方，所述顶电池(7)位于GaInP/AlGaAs隧穿结层(6)上方，所述欧姆接触层(8)位于顶电池(7)上方，所述中电池(5)包括GaInAs/AlGaInAs(DBR)反射层(51)、AlGaInAs背面场层(52)、p型GaInAs高掺层(53)、GaInAs基区层(54)、GaInAs发射区层(55)、n型GaInAs高掺层(56)和AlInP窗口层(57)，所述顶电池(7)包括AlGaInP背面场层(71)、p型GaInP高掺层(72)、GaInP基区层(73)、GaInP发射区层(74)、n型GaInP高掺层(75)和n-AlInP窗口层(76)。


2.根据权利要求1所述的一种提升空间太阳能电池光电转化效率的外延片，其特征在于：所述AlGaInAs背面场层(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：万智，徐培强，林晓珊，张银桥，王向武，
申请(专利权)人：南昌凯迅光电有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36