GaAs体系四结太阳能电池的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种GaAs体系四结太阳能电池的制备方法，其特点是：采用MOCVD在Ge衬底上面依次生长第一结Ge电池、成核层、缓冲层、第一隧道结、第二结GaInAs电池、第二隧道结、第三结AlxGa1-xAs电池、第三隧道结、第四结GaInP2电池和GaAs帽层。本发明专利技术由于采用了与Ge衬底晶格完全匹配的GaInP2/AlxGa1-xAs/GaInAs/Ge各子电池材料及制作过程，有效提高了太阳电池的效率；开路电压提高到4V，实现了高电压低电流特性；电池器件制作工艺能够与GaInP/GaInAs/Ge三结太阳电池完全兼容，简化了制备工艺，降低了制作成本，在可行性方面非常容易实现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳电池
，特别是涉及一种。
技术介绍
随着全球范围的能源危机和生态环境问题的日益恶化，人们对太阳能这种取之不尽用之不竭的绿色能源越来越重视，长期以来孜孜不倦地研究高转换效率的太阳能电池结构。其中，多结太阳电池结构是采用不同禁带宽度的子电池组合成新的结构，来拓展电池对太阳光谱的吸收范围，以实现电池的高效率。目前，以材料带隙宽度搭配理想、晶格常数又非常匹配的GalnP/GalnAs/Ge为代表的三结太阳电池技术已日趋完善。由于光电转换效率随着结数的增多而增大，基于GaAs体系四结及更多结电池结构又受到了各国太阳电池研究人员的极大关注。虽然四结及以上的各多结太阳电池的理论效率展示了诱人的前景，但是在太阳电池的实际制备中，在最基本的材料方面，存在以下三个很难解决的问题(I)由于Ge衬底的带隙为O. 67eV，低于各多结太阳电池最佳带隙要求的底电池带隙的要求，妨碍了最大理论效率的取得；(2)砷化物和磷化物是制作太阳电池的两个最为成熟的材料体系，几乎所有在太阳电池中实际应用的材料都来自这两大材料体系。然而，在这两个材料体系中，获得带隙在2. OeV以上的电池子结是非常困难本文档来自技高网...

【技术保护点】
GaAs体系四结太阳能电池的制备方法，其特征在于：包括以下制备过程：采用金属有机化学气相沉积技术在Ge衬底上面依次生长第一结Ge电池、成核层、缓冲层、第一隧道结、第二结GaInAs电池、第二隧道结、第三结AlxGa1?xAs电池、第三隧道结、第四结GaInP2电池和GaAs帽层，即完成本专利技术GaInP/AlxGa1?xAs/GaInAs/Ge四结太阳能电池的制作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘如彬，高鹏，王帅，张启明，康培，孙强，穆杰，
申请(专利权)人：天津蓝天太阳科技有限公司，中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：