[发明专利]利用太阳能电池产生电力的方法

权利要求书

1.一种利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于，包括：

工序（a），准备具有聚光透镜和太阳能电池元件的所述太阳能电池，其中

所述太阳能电池元件具有n型GaAs层、p型GaAs层、隧道效应层、n型InGaP层、p型InGaP层、p型窗口层、n侧电极和p侧电极，

Z方向为所述p型GaAs层的法线方向，

X方向为与所述Z方向正交的方向，

所述n型GaAs层、所述p型GaAs层、所述隧道效应层、所述n型InGaP层、所述p型InGaP层和所述p型窗口层依次沿着Z方向层叠，

所述p型窗口层由具有比InGaP大的能带隙的p型化合物半导体构成，

所述n侧电极与所述n型GaAs层电连接，

所述p侧电极与所述p型InGaP层电连接，

所述n型GaAs层被分割为GaAs中央部、第一GaAs周边部和第二GaAs周边部，

所述GaAs中央部沿着所述X方向被夹在所述第一GaAs周边部与所述第二GaAs周边部之间，

所述第一GaAs周边部和所述第二GaAs周边部具有层的形状，

所述n型InGaP层被分割为InGaP中央部、第一InGaP周边部和第二InGaP周边部，

所述InGaP中央部沿着所述X方向被夹在所述第一InGaP周边部与所述第二InGaP周边部之间，

所述第一InGaP周边部和所述第二InGaP周边部具有层的形状，

并且满足如下的不等式组（I）：

d2<d1、d3<d1、1纳米≤d2≤4纳米、1纳米≤d3≤4纳米、d5＜d4、d6＜d4、1纳米≤d5≤5纳米、1纳米≤d6≤5纳米、100纳米≤w2、100纳米≤w3、100纳米≤w4、以及100纳米≤w5…（I）

其中，d1表示沿所述Z方向的所述GaAs中央部的厚度，

d2表示沿所述Z方向的所述第一GaAs周边部的厚度，

d3表示沿所述Z方向的所述第二GaAs周边部的厚度，

d4表示沿所述Z方向的所述InGaP中央部的厚度，

d5表示沿所述Z方向的所述第一InGaP周边部的厚度，

d6表示沿所述Z方向的所述第二InGaP周边部的厚度，

w2表示沿所述X方向的所述第一GaAs周边部的宽度，

w3表示沿所述X方向的所述第二GaAs周边部的宽度，

w4表示沿所述X方向的所述第一InGaP周边部的宽度，

w5表示沿所述X方向的所述第二InGaP周边部的宽度；和

工序（b），以满足以下不等式（II）的方式经由聚光透镜，使光照射于所述p型窗口层的表面所包含的区域S，在所述n侧电极与所述p侧电极之间产生电位差，其中

w6≤w1…（II）

其中w1表示沿所述X方向的所述GaAs中央部的宽度，

w6在包含所述Z方向的截面视图中，表示所述区域S的沿所述X方向的宽度，

从所述Z方向观察时，所述GaAs中央部与所述区域S重合。

2.如权利要求1所述的利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于：

所述n型InGaP层的宽度与所述p型窗口层的宽度相等。

3.如权利要求1所述的利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于：

所述太阳能电池元件还包括被夹在所述n侧电极与所述GaAs中央部之间的n型阻挡层。

4.如权利要求1所述的利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于：

所述太阳能电池元件还包括被夹在所述n侧电极与所述GaAs中央部之间的n型接触层。

5.如权利要求1所述的利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于：

所述太阳能电池元件还包括被夹在所述p侧电极与所述p侧InGaP层之间的p型接触层。

6.如权利要求1所述的利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于：

所述太阳能电池元件还包括被夹在所述隧道效应层与所述InGaP层中央部之间的n型阻挡层。

7.如权利要求1所述的利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于：

所述太阳能电池元件还包括被夹在所述p型GaAs层与所述隧道效应层之间的p型阻挡层。

8.如权利要求1所述的利用太阳能电池产生电力的方法，其特征在于：

所述太阳能电池元件还包括绝缘层，该绝缘层覆盖所述n型GaAs层、所述p型GaAs层、所述隧道效应层、所述n型InGaP层、所述p型InGaP层和所述p型窗口层的侧面。