一种InGaN太阳能电池外延片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种InGaN太阳能电池外延片及其制备方法。所述外延片的结构从下至上依次为衬底、缓冲层、n型层、吸收层Ⅰ、吸收层Ⅱ和p型层，所述吸收层Ⅰ为量子阱层结构，吸收层Ⅱ是非故意掺杂InGaN。本发明专利技术在现有量子阱太阳能电池的结构基础上增加了i型InGaN吸收层的结构，由于量子阱吸收层Ⅰ和InGaN吸收层Ⅱ的吸收限不同，可以有效拓宽吸收谱；同时，由于i型InGaN层也可以吸收光子，引入此层可以增加吸收层的总厚度，从而提高了光电转换效率，提高了太阳能电池的整体性能。本发明专利技术提供了所述外延片的制备方法，简单易行，成本较低，制备条件精确，可实现工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体光电子器件
，特别是涉及一种InGaN太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
近年来，以GaN、InGaN为代表的III族氮化物太阳能电池成为人们研究的热点。研究表明，InN的禁带宽度为0. 7eV，这意味着通过调节hfahN三元合金中的InN组分，其对应的吸收光谱的波长几乎完整地覆盖了整个太阳光谱。由于h组分的连续可调，能够达到设计的理想禁带宽度组合，而易获得更高的转换效率，多结InGaN电池光电转换效率最高可达太阳能电池的最大转化效率72%。现有的InGaN太阳能电池基本都是单结的，即吸收层只有一个，如一层未掺杂 InGaN层或hGaN/GaN量子阱。InGaN太阳能电池主要是普通的P_I_N结构，如图6所示， 一般包括衬底、缓冲层、η型层、吸收层、ρ型层。其中衬底材料可采用蓝宝石、SiC、Si、GaN 等。吸收层可以采用一定厚度的非故意掺杂的hGaN层，也可采用hGaN/GaN量子阱结构。 虽然InGaN带边吸收强烈，但是其吸收谱却很窄，采用一定厚度的非故意掺杂的InGaN层， 或采用InGaN/GaN量子阱结构，只能在较窄的光波范围产生较强的吸收。要提本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＩｎＧａＮ太阳能电池外延片，其特征在于所述外延片的结构从下至上依次为衬底、缓冲层、ｎ型层、吸收层Ⅰ、吸收层Ⅱ和ｐ型层，所述吸收层Ⅱ位于吸收层Ⅰ和ｐ型层之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李述体，张康，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：81