[发明专利]包含具有分级掺杂的稀释氮化物子电池的多结太阳能电池

权利要求书

1.多结太阳能电池，包括：

至少一个稀释氮化物子电池，具有射极、基极和射极-基极结，所述子电池在所述射极和所述基极中的至少一个中具有掺杂分布，所述掺杂分布依赖于深度位置，使得掺杂物浓度在所述射极-基极结处最小并且随着远离所述射极-基极结的距离而增加。

2.根据权利要求1所述的多结太阳能电池，其中所述掺杂物浓度基本上位于1x10¹⁵/cm³与1x10¹⁹/cm³之间。

3.根据权利要求1所述的多结太阳能电池，所述掺杂在所述射极-基极结处最小并且在远离所述射极-基极结的距离的至少一部分上指数地增加。

4.根据权利要求1所述的多结太阳能电池，所述掺杂在所述射极-基极结处最小并且在远离所述射极-基极结的距离的至少一部分上线性地增加。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中所述子电池的基极具有掺杂，所述掺杂具有对所述基极的深度位置函数依赖性，所述掺杂在所述射极-基极结处最小并且随着远离所述射极-基极结的距离而增加，增加的速率被选择为提高所述太阳能电池的效率。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中所述子电池的射极具有掺杂，所述掺杂具有对所述射极的深度位置函数依赖性，所述掺杂在所述射极-基极结处最小并且随着远离所述射极-基极结的距离而增加，增加的速率被选择为提高所述太阳能电池的效率。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池，具有至少三个子电池，即第一子电池、第二子电池以及第三子电池，

所述第一子电池为所述稀释氮化物子电池，所述第一子电池与位于下方的基底晶格匹配，所述稀释氮化物子电池具有第一带隙，所述第一带隙在所述第一子电池、第二子电池以及第三子电池之中最小；

所述第二子电池位于所述第一子电池上并与所述第一子电池晶格匹配并具有高于所述第一带隙的第二带隙；以及

所述第三子电池形成于所述第二子电池上并与所述第二子电池晶格匹配，所述第三子电池是最上方的子电池并具有高于所述第一带隙和所述第二带隙的第三带隙。

8.根据权利要求1所述的多结太阳能电池，其中所述基极具有第一掺杂子区域和第二掺杂子区域，所述第一掺杂子区域与所述射极-基极结相邻并具有恒定掺杂，所述第二掺杂子区域具有随着远离所述射极-基极结的距离增加的掺杂。

9.根据权利要求1所述的多结太阳能电池，具有至少第一子电池、第二子电池、第三子电池和第四子电池，

所述第一子电池具有最小的第一带隙；

所述第二子电池包括所述稀释氮化物子电池，所述稀释氮化物子电池基本上与位于下方的相邻结构晶格匹配；所述稀释氮化物子电池具有高于所述第一带隙的带隙；

所述第三子电池与所述第二子电池晶格匹配并具有高于所述第二子电池的带隙的第三带隙；以及

所述第四子电池与所述第三子电池晶格匹配，所述第四子电池具有高于所述第三带隙的带隙。

10.多结太阳能电池，包括：

至少一个子电池，具有射极、基极和射极-基极结，其中所述基极具有第一子区域和第二子区域，第一掺杂子区域与所述射极-基极结相邻并且不具有掺杂，第二掺杂子区域具有随着远离所述射极-基极结的距离而增加的掺杂。

11.根据权利要求10所述的多结太阳能电池，其中所述至少一个子电池是稀释氮化物子电池。

12.形成分级掺杂分布的方法，包括：

在包含掺杂物的大气中生长多结太阳能电池的稀释氮化物子电池的基极，在所述生长期间，所述掺杂物的浓度从最大变化至最小以在所述基极中产生分级掺杂分布。

13.根据权利要求12所述的方法，包括：

对包含所述稀释氮化物子电池的多结太阳能电池进行退火。

14.形成分级掺杂分布的方法，包括：

在生长基极之后生长多结太阳能电池的稀释氮化物子电池的射极，所述射极在含有掺杂物的大气中被生长，在所述生长期间，所述掺杂物的浓度从最大变化至最小以在所述射极中产生分级掺杂分布。

15.根据权利要求14所述的方法，包括：

对包含所述稀释氮化物子电池的多结太阳能电池进行退火。