异质结热光伏电池的制备方法及异质结热光伏电池技术

技术编号:41404000 阅读:22 留言:0更新日期:2024-05-20 19:29
本申请实施例涉及一种异质结热光伏电池的制备方法及异质结热光伏电池,其中,异质结热光伏电池的制备方法包括:提供锗衬底;在锗衬底上外延生长发射区材料层;发射区材料层包括组分变化的第III族磷化物,第III族磷化物包括铝镓铟磷;发射区材料层中铝组分沿远离锗衬底的方向升高且镓组分沿远离锗衬底的方向降低,以使得发射区材料层的禁带宽度沿远离锗衬底的方向升高;锗衬底具有第一导电类型,发射区材料层具有第二导电类型,第一导电类型和第二导电类型不同。如此能够提高热光伏电池的短路电流密度和光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及热光伏光电转换领域,特别是涉及一种异质结热光伏电池的制备方法及异质结热光伏电池


技术介绍

1、热光电是一种利用红外光子将热能转换成电能的技术。热光伏技术是将高温(例如温度范围在2000k-3000k)物体的热辐射能量转换成电能的技术。在热光伏技术中,采用低禁带半导体材料吸收高温热源的辐射光能量,利用pn结内建电场,将产生的光生载流子传输出来,得到较高的电功率输出。热光伏技术应用领域宽广,只要能够产生热辐射,即可通过热光伏技术将其转换成电能源。因此,在节能减排、热能高效利用、余热发电、新能源热辐射发电等等方面,热光伏技术都有着很好的应用前景。

2、热光伏技术的核心器件是热光伏电池。在热能到电能的转化中,导致转化率偏低的重要原因在于光电转换器件的效率偏低。光电转换器件通常由低能隙半导体电池构成,而电池的效率一直是制约转化效率的重要瓶颈。传统的硅太阳能电池能隙在1.12ev,不能有效接收并转化红外波段的电磁波。针对热源的电池需要能隙更低的新型材料。半导体锗的能隙在恰当的红外波段,因此成为电池的首选材料,但是由于锗缺乏有效的钝化机制,而电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述在所述锗衬底上外延生长发射区材料层,包括:

3.根据权利要求1所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述发射区材料层的厚度范围为150nm-250nm。

4.根据权利要求1所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述在所述锗衬底上外延生长发射区材料层之前,所述方法还包括:

5.根据权利要求1至4任一项所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述在所述锗衬底上外延生长发射区材料层之后,所述方法...

【技术特征摘要】

1.一种异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述在所述锗衬底上外延生长发射区材料层,包括:

3.根据权利要求1所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述发射区材料层的厚度范围为150nm-250nm。

4.根据权利要求1所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述在所述锗衬底上外延生长发射区材料层之前,所述方法还包括:

5.根据权利要求1至4任一项所述的异质结热光伏电池的制备方法,其特征在于,所述在所述锗衬底上外延生长发射区...

【专利技术属性】
技术研发人员:王夏娃乔在祥张世沛
申请(专利权)人:昆山杜克大学
类型:发明
国别省市:

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