一种基于GaSb的InxGa1-xSb/GaSb应变量子阱中间能带热光伏电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104900733B

    公开(公告)日:2017-03-01

    申请号:CN201510320361.9

    申请日:2015-06-11

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: Y02E10/50

    Abstract: 一种基于GaSb的InxGa1-xSb/GaSb应变量子阱中间能带热光伏电池及其制备方法,属于热光伏电池技术领域。从上到下依次为上电极、重掺杂的p型Alx1Ga1-x1Asy1Sb1-y1窗口层、p型GaSb有源区、本征InxGa1-xSb/GaSb多量子阱、n型GaSb有源区、重掺杂的n型Alx2Ga1-x2Asy2Sb1-y2背面电场层、n型GaSb衬底和背电极;其中,本征InxGa1-xSb/GaSb多量子阱的个数为4~5个,上电极的面积占电池上表面总面积的8~10%。本发明利用低压金属有机物化学气相外延技术,在n型GaSb衬底上制备结构为各层结构,并利用电子束蒸发技术制备上电极和背电极。本发明的热光伏电池在辐射器温度为1050℃,电池的工作温度为25℃时,能量转换效率能达到36.4%,输出电功率密度能达到5.6W/cm2。

    一种在大晶格失配基底上异质外延生长锑化物半导体的方法

    公开(公告)号:CN104593772A

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201410843205.6

    申请日:2014-12-30

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: C30B25/14 C30B25/186 C30B29/10 C30B29/46

    Abstract: 一种在大晶格失配基底上异质外延生长锑化物半导体的方法,属于半导体材料制备技术领域。本发明是在生长锑化物半导体前,以其他物理沉积(如磁控溅射)薄膜制备技术预先在硅衬底上沉积铝(或AlSb)薄层。再将样品加载在MOCVD系统中外延生长。生长开始前只通入Sb有机源,然后在位退火,使铝(或AlSb)薄层锑化,形成稳定的AlSb缓冲层结构。当锑化物生长开始时,已经存在的AlSb缓冲层结构将提升锑化物半导体层覆盖度。整个生长过程没有在MOCVD系统中引入有机铝源,避免了设备的铝污染。该方法不仅可以提升锑化物在大晶格失配衬底上的表面覆盖度,而且可以避免铝源在设备中的记忆效应。

    一种在大晶格失配基底上异质外延生长锑化物半导体的方法

    公开(公告)号:CN104593772B

    公开(公告)日:2016-10-19

    申请号:CN201410843205.6

    申请日:2014-12-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种在大晶格失配基底上异质外延生长锑化物半导体的方法,属于半导体材料制备技术领域。本发明是在生长锑化物半导体前,以其他物理沉积(如磁控溅射)薄膜制备技术预先在硅衬底上沉积铝(或AlSb)薄层。再将样品加载在MOCVD系统中外延生长。生长开始前只通入Sb有机源,然后在位退火,使铝(或AlSb)薄层锑化,形成稳定的AlSb缓冲层结构。当锑化物生长开始时,已经存在的AlSb缓冲层结构将提升锑化物半导体层覆盖度。整个生长过程没有在MOCVD系统中引入有机铝源,避免了设备的铝污染。该方法不仅可以提升锑化物在大晶格失配衬底上的表面覆盖度,而且可以避免铝源在设备中的记忆效应。

    一种基于GaSb的In1-xGaxSb/GaSb应变量子阱中间能带热光伏电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104900733A

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201510320361.9

    申请日:2015-06-11

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: Y02E10/50 H01L31/0304

    Abstract: 一种基于GaSb的In1-xGaxSb/GaSb应变量子阱中间能带热光伏电池及其制备方法,属于热光伏电池技术领域。从上到下依次为上电极、重掺杂的p型Alx1Ga1-x1Asy1Sb1-y1窗口层、p型GaSb有源区、本征GaxIn1-xSb/GaSb多量子阱、n型GaSb有源区、重掺杂的n型Alx2Ga1-x2Asy2Sb1-y2背面电场层、n型GaSb衬底和背电极;其中,本征GaxIn1-xSb/GaSb多量子阱的个数为4~5个,上电极的面积占电池上表面总面积的8~10%。本发明利用低压金属有机物化学气相外延技术,在n型GaSb衬底上制备结构为各层结构,并利用电子束蒸发技术制备上电极和背电极。本发明的热光伏电池在辐射器温度为1050℃,电池的工作温度为25℃时,能量转换效率能达到36.4%,输出电功率密度能达到5.6W/cm2。

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