InGaAsN的MBE外延生长技术及太阳能电池.pptxVIP

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2017-12-14 发布于河北
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InGaAsN的MBE外延生长技术及太阳能电池

InGaAsN的MBE外延生长技术及太阳能电池制作李景灵 2012.11.12 背景 InGaP/InGaAs/Ge 三结太阳能电池技术已成熟；提出基于GaAs体系 InGaP/GaAs/x/Ge四结电池材料；① 新材料的禁带宽度要求：0.95~1.05eV；② InGaAsN材料禁带宽度可在上述范围调整因此： X=InGaAsN 已知该四结太阳能电池效率值已达43% InGaAsN的MBE生长技术关键技术： N的复合，使得器件的光学和电学性能下降；高质量的InGaAsN薄膜，是从减少N元素对其性能的影响着手的。 ∴一般InGaAsN太阳能电池薄膜中N含量不超过2% ③ InGaAsN薄膜优化生长生长温度要低：多数MBE生长方式均在430-500℃；④ 后退火工艺 ⑤ 低温生长低温生长可以降低受主浓度（降低N对薄膜的消极影响）⑤ Acceptor concentration （measured by CV） vs substrate temperature for GaInNAs epilayers and solar cells. A general trend of decreasing acceptor concentration with decreasing substrate temperature is observed 后退火工艺可改善晶体质量，提高外量子效率① 可减少N对薄膜的消极影响，明显提高短路电流密度； J- V characteristics of the InGaAsN DHJSCs under AM 1.5 G illumination without and with post-thermal annealing Comparison of the quantum efficiency of the InGaAsN DHJSCs without and with post-thermal annealing 太阳能电池制作工艺利用晶片键合的方法,将基于倒置结构生长的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳和Ge太阳电池单片集成,充分利用Ge电池,既直接作为四结电池的底电池,又作为支撑衬底,实现四结带隙能量分别为1.9/1.4/1.0/0.67eV的太阳电池⑥