【技术实现步骤摘要】
本申请涉及太阳电池，更具体的说，涉及一种三结量子阱太阳电池及其制备方法、电子设备。
技术介绍
1、太阳电池作为一种最有效的清洁能源形势，可将太阳能直接转换为电能。在目前材料体系中转换效率最高的太阳电池为iii-v族化合物半导体太阳电池，其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。
2、目前研究重点主要为带隙匹配的gainp/gaas/ingaas砷化镓三结太阳电池，其理论效率在高倍聚光条件下可达50％，但由于其各层材料间晶格不匹配，材料实际生长过程中会引入较多的缺陷，从而导致得到的带隙匹配的gainp/gaas/ingaas砷化镓三结太阳电池具有较低的电池效率。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供了一种三结量子阱太阳电池及其制备方法、电子设备，以实现具有较高电池效率的带隙匹配的三结量子阱太阳电池的目的。
2、为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
3、本专利技术实施例第一方面公开了一种三结量子阱太阳电池，所述三结量子阱太阳电池包括：
4、衬底；
5、采用金属有机化学气相外延沉积mocvd方式依次生长在所述衬底上的腐蚀截止层、n型欧姆接触层、第一子电池、第一隧穿结、第二子电池、第二隧穿结、变质缓冲层、第三子电池和p型欧姆接触层；
6、其中，所述第一子电池为algainp子电池，所述第二子电池为具有量子阱结构的gaas子电池，所述第三子电池为具有量子阱结构的i
7、可选的，将生长于所述腐蚀截止层上的n-gaas层作为n型欧姆接触层。
8、可选的，所述第一子电池由下往上依次包括n-alinp窗口层、n-algainp发射区、p-algainp基区和p-algainp背场层。
9、可选的，所述第一隧穿结包括第一n型层和第一p型层；
10、将在所述第一子电池上生长的n-gaas层或n-gainp层作为所述第一隧穿结的第一n型层；
11、将在所述第一n型层上生长的p-algaas层作为所述第一隧穿结的第一p型层；
12、其中，所述第一n型层中包括的n型掺杂为si或te，所述第一p型层中包括的p型掺杂为c。
13、可选的，所述第二隧穿结包括第二n型层和第二p型层；
14、将在所述第二子电池上生长的n-gaas层或n-gainp层作为所述第二隧穿结的第二n型层；
15、将在所述第二n型层上生长的p-algaas材料作为所述第二隧穿结的第二p型层；
16、其中，所述第二n型层中包括的n型掺杂为si或te，所述第二p型层中包括的p型掺杂为c。
17、可选的，所述变质缓冲层由algainas或gainp材料构成；
18、所述变质缓冲层至少包括三层序列，每层的晶格参数的数值延所述第二子电池向所述第三子电池的方向递增，且每层的晶格参数均大于所述第二子电池的晶格参数；
19、其中，所述变质缓冲层至少有一层为过冲层，所述过冲层的晶格参数大于所述第三子电池的晶格参数。
20、可选的，将生长于所述第三子电池上的p-alingaas或p-ingaas层作为的p型欧姆接触层，所述p型欧姆接触层与电极形成欧姆接触。
21、可选的，所述第二子电池由下往上依次包括第二窗口层、n-gaas或者n-gainp发射区、第二量子阱层、p-gaas基区和第二背场层；
22、其中，所述第二背场层采用gainp或algaas材料构成，所述第二窗口层采用gainp或algainp或alinp材料构成。
23、可选的，所述第二量子阱层为inxgaas/gaasp量子阱结构；
24、所述inxgaas/gaasp量子阱结构包括材料为inxgaas的第二势阱层和材料为gaasp的第二势垒层；
25、其中，所述inxgaas/gaasp量子阱结构的周期数范围为1至100，包括端点值；x的数值范围为0至0.2，包括端点值；所述第二势阱层的厚度取值范围为1至10nm，包括端点值；所述第二势垒层的厚度取值范围为1至10nm，包括端点值。
26、可选的，所述第三子电池由下往上依次包括第三窗口层、n-ingaas或者n-gainp发射区、p-ingaas基区和第三背场层；
27、所述第三背场层采用gainp或alingaas材料构成，所述第三窗口层采用gainp或alingaas材料构成；
28、或者，所述第三子电池由下往上依次包括第三窗口层、n-inygaas或者n-gainp发射区、第三量子阱层、p-inygaas基区和第三背场层；
29、其中，所述第三背场层采用gainp或alinygaas材料构成，所述第三窗口层采用gainp或alinygaas材料构成。
30、可选的，所述第三量子阱层为inzgaas/ingaasp量子阱结构；
31、所述inzgaas/ingaasp量子阱结构包括inzgaas材料的第三势阱层和ingaasp材料的第三势垒层；
32、其中，所述inzgaas/ingaasp量子阱结构的周期数范围为1至100，包括端点值；z的数值范围为0.3至0.5，包括端点值；所述第三势阱层的厚度取值范围为1至10nm，包括端点值；所述第三势垒层的厚度取值范围为1至10nm，包括端点值。
33、本专利技术实施例第二方面公开了一种三结量子阱太阳电池的制备方法，所述制备方法包括：
34、提供一衬底；
35、在所述衬底上采用金属有机化学气相外延沉积mocvd方式依次生长腐蚀截止层、n型欧姆接触层、第一子电池、第一隧穿结、第二子电池、第二隧穿结、变质缓冲层、第三子电池和p型欧姆接触层；
36、其中，所述第一子电池为algainp子电池，所述第二子电池为具有量子阱结构的gaas子电池，所述第三子电池为具有量子阱结构的inygaas子电池，y的取值范围为0.2至0.4，包括端点值。
37、可选的，在所述第一隧穿结上采用金属有机化学气相外延沉积mocvd方式依次生长第二窗口层、n-gaas或者n-gainp发射区、第二量子阱层、p-gaas基区和第二背场层；
38、由所述第二窗口层、所述n-gaas或者n-gainp发射区、所述第二量子阱层、所述p-gaas基区和所述第二背场层构成第二子电池；
39、其中，所述第二量子阱层为inxgaas/gaasp量子阱结构；
40、所述inxgaas/gaasp量子阱结构由材料为inxgaas的第二势阱层和材料为gaasp的第二势垒层构成；所述inxgaas/gaasp量子阱结构的周期数范围为1至100，包括端点值；x的数值范围为0至0.2，包括端点值；所述第二势阱层的厚度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述三结量子阱太阳电池包括：
2.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，将生长于所述腐蚀截止层上的N-GaAs层作为N型欧姆接触层。
3.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第一子电池由下往上依次包括N-AlInP窗口层、N-AlGaInP发射区、P-AlGaInP基区和P-AlGaInP背场层。
4.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第一隧穿结包括第一N型层和第一P型层；
5.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第二隧穿结包括第二N型层和第二P型层；
6.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述变质缓冲层由AlGaInAs或GaInP材料构成；
7.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，将生长于所述第三子电池上的P-AlInGaAs或P-InGaAs层作为的P型欧姆接触层，所述P型欧姆接触层与电极形成欧姆接触。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的三结
9.根据权利要求8所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第二量子阱层为InxGaAs/GaAsP量子阱结构；
10.根据权利要求1至7中任一项所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第三子电池由下往上依次包括第三窗口层、N-InGaAs或者N-GaInP发射区、P-InGaAs基区和第三背场层；
11.根据权利要求10所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第三量子阱层为InzGaAs/InGaAsP量子阱结构；
12.一种三结量子阱太阳电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，在所述第一隧穿结上采用金属有机化学气相外延沉积MOCVD方式依次生长第二窗口层、N-GaAs或者N-GaInP发射区、第二量子阱层、P-GaAs基区和第二背场层；
14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，在所述变质缓冲层上采用金属有机化学气相外延沉积MOCVD方式依次生长第三窗口层、N-InyGaAs或者N-GaInP发射区、第三量子阱层、P-InyGaAs基区和第三背场层；
15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备上设置有权利要求1至11任一项所述的三结量子阱太阳电池；或者，所述电子设备上设置有利用权利要求12至权利要求14中任一项所述的三结量子阱太阳电池制备方法所制备的三结量子阱太阳电池。
...【技术特征摘要】
1.一种三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述三结量子阱太阳电池包括：
2.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，将生长于所述腐蚀截止层上的n-gaas层作为n型欧姆接触层。
3.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第一子电池由下往上依次包括n-alinp窗口层、n-algainp发射区、p-algainp基区和p-algainp背场层。
4.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第一隧穿结包括第一n型层和第一p型层；
5.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第二隧穿结包括第二n型层和第二p型层；
6.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述变质缓冲层由algainas或gainp材料构成；
7.根据权利要求1所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，将生长于所述第三子电池上的p-alingaas或p-ingaas层作为的p型欧姆接触层，所述p型欧姆接触层与电极形成欧姆接触。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的三结量子阱太阳电池，其特征在于，所述第二子电池由下往上依次包括第二窗口层、n-gaas或者n-gainp发射区、第二量子阱层、p-gaas基区和第二背场层；
9.根据权利要求8所述的三结量子阱太阳...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴真龙，朱鸿根，
申请(专利权)人：扬州乾照光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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