一种倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法

    公开(公告)号:CN102324448B

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201110281968.2

    申请日:2011-09-21

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:⑴载体上蒸镀反射层,反射层上溅射两个金属凸点;⑵衬底上依次生成GaN成核层、GaN缓冲层、第一InGaN电池、第一隧道结、第二InGaN电池、第二隧道结、第三InGaN电池、帽层、半透明电流扩展层;⑶第一次光刻;⑷干法蚀刻;⑸第二次光刻;⑹正、负电极蒸镀,构成太阳电池器件;⑺将步骤⑹中正、负电极与步骤⑴中两个金属凸点键合。本发明采用倒装结构、帽层,载体与正、负电极间键合的金属凸点,充分吸收了太阳光谱,外量子效率超过70%,提高了光电转换效率,延长了电池的使用寿命,加强了电池工作的稳定性,并可作为完整的电池直接应用。

    一种倒装三结InGaN太阳能电池

    公开(公告)号:CN102324443A

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN201110281900.4

    申请日:2011-09-21

    CPC classification number: Y02E10/50

    Abstract: 本发明涉及一种倒装三结InGaN太阳能电池,包括一衬底,其下依次为GaN成核层、GaN缓冲层、三结InGaN电池和之间的隧道结、半透明电流扩展层,半透明电流扩展层下的正电极和第一InGaN电池下的负电极;半透明电流扩展层和第三InGaN电池之间置有帽层,正、负电极通过金属凸点键合于蒸镀有反射层的载体上。本发明采用倒装结构三结太阳能电池以及InGaN材料生长过程之后的高掺杂层作帽层、金属凸点和载体,充分吸收了太阳光谱,外量子效率超过70%,提高了光电转换效率,延长了电池的使用寿命,加强了电池工作的稳定性,并可作为完整的电池直接应用。

    一种InGaN/Si双结太阳能电池的制备方法

    公开(公告)号:CN102738311A

    公开(公告)日:2012-10-17

    申请号:CN201210246406.9

    申请日:2012-07-17

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种InGaN/Si双结太阳能电池的制备方法,包括在n-Si衬底上依次生长AlN成核层、GaN缓冲层、n-InxGa1-xN层和p-InxGa1-xN层,并蒸镀正、负电极,其特点是:①在n-Si衬底和AlN成核层之间制p-Si层;②在p-InxGa1-xN层上制半透明电流扩展层;③在n-Si衬底背面制负电极。本发明由于在n-Si衬底和AlN成核层之间有p-Si层,p-Si层与n-Si衬底形成了Si底电池,易于制备、电池总转换效率高;蒸镀半透明电流扩展层,抗辐射能力强,电池使用寿命长;负电极蒸镀于n-Si衬底下面,简化了工艺,降低了成本,还可当反射镜使用,进一步提高了电池的总转换效率。

    新型三结砷化镓太阳电池

    公开(公告)号:CN102339890A

    公开(公告)日:2012-02-01

    申请号:CN201110295265.5

    申请日:2011-09-28

    CPC classification number: Y02E10/50

    Abstract: 本发明涉及一种新型三结砷化镓太阳电池,所述中电池本征区的总厚度为0.1~2.4微米且由多个周期的量子点层/应变补偿层相互叠加构成;每周期的量子点层/应变补偿层中位于下部的量子点层的材料为InxGa1-xAs,厚度为1~6个亚单层,位于量子点层上方的应变补偿层的材料为GaNyAs1-y,厚度为0.02~0.04微米,所述0.4≤x≤1,0.001≤y≤0.5。本发明中,在中电池本征区中引入量子点结构,形成中间带,利用应变补偿层,使量子点层上的量子点密度达到1011每平方厘米,整体尺寸均匀,可以有效的利用不同波段的太阳光,使太阳电池的整体电流密度显著增加,提高了电池的转换效率。

    一种倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法

    公开(公告)号:CN102324448A

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN201110281968.2

    申请日:2011-09-21

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:⑴载体上蒸镀反射层,反射层上溅射两个金属凸点;⑵衬底上依次生成GaN成核层、GaN缓冲层、第一InGaN电池、第一隧道结、第二InGaN电池、第二隧道结、第三InGaN电池、帽层、半透明电流扩展层;⑶第一次光刻;⑷干法蚀刻;⑸第二次光刻;⑹正、负电极蒸镀,构成太阳电池器件;⑺将步骤⑹中正、负电极与步骤⑴中两个金属凸点键合。本发明采用倒装结构、帽层,载体与正、负电极间键合的金属凸点,充分吸收了太阳光谱,外量子效率超过70%,提高了光电转换效率,延长了电池的使用寿命,加强了电池工作的稳定性,并可作为完整的电池直接应用。

    外延位错分布受控的太阳电池外延结构、太阳电池及其制造方法

    公开(公告)号:CN119836051A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202411960449.2

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种外延位错分布受控的太阳电池外延结构、太阳电池及其制造方法,从下到上依次为GaAs衬底、GaAs成核层、GaInP腐蚀阻挡层、GaAs接触层、GaInP顶电池、第一隧穿结、第一渐变缓冲层、GaInAs中间电池、第二隧穿结、晶格过冲层、第二渐变缓冲层、GaInAs底电池以及GaInAs接触层;其中,所述第一渐变缓冲层为AlGaInAs晶格渐变缓冲层,在第一渐变缓冲层中,从初始层到目标渐变层,In组分非线性增大;第二渐变缓冲层为AlGaInAs晶格渐变缓冲层,在第二渐变缓冲层中,In组分从初始层非线性增大到目标渐变层过程中,目标渐变层的前一层In组分含量高于目标渐变层;晶格过冲层中In组分含量高于第二渐变缓冲层的初始层中的In组分含量。可有效提高太阳电池的光电效率。

    GaAs体系四结太阳能电池的制备方法

    公开(公告)号:CN102983210B

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201210378165.3

    申请日:2012-10-08

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种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。

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