[发明专利]一种正向三结InGaN太阳能电池

权利要求书

1.一种正向三结InGaN太阳能电池，其特征是：正向三结InGaN太阳能电 池，包括一衬底，AlN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，蒸镀于半透明电流扩展层下的正电极；所 述三结InGaN电池和隧道结自上至下依次为In_aGa_1-aN电池、底电池隧道 结、In_bGa_1-bN电池、中间电池隧道结、In_cGa_1-cN电池，In_aGa_1-aN电池下蒸 镀有负电极；所述半透明电流扩展层和In_cGa_1-cN电池之间置有帽层；

其中，In_aGa_1-aN电池包括Si掺杂的n-In_aGa_1-aN层和Mg掺杂的 p-In_aGa_1-aN层，其中0.85≤a≤1，掺杂浓度为1×10¹⁷-1×10¹⁹cm^-3，厚度 范围为100nm-500nm；In_bGa_1-bN电池包括Si掺杂的n-In_bGa_1-bN层和Mg 掺杂的p-In_bGa_1-bN层，其中0.65≤b≤0.85，掺杂浓度为1×10¹⁷-1× 10¹⁹cm^-3，厚度范围为100nm-500nm；In_cGa_1-cN电池包括Si掺杂的 n-In_cGa_1-cN层和Mg掺杂的p-In_cGa_1-cN层，其中0.45≤c≤0.65，掺杂浓 度为1×10¹⁷-1×10¹⁹cm^-3，厚度范围为100nm-500nm。

2.根据权利要求1所述的正向三结InGaN太阳能电池，其特征是：底电池 隧道结包括Si掺杂的n⁺-In_aGa_1-aN层和Mg掺杂的p⁺-In_aGa_1-aN层，其中 0.85≤a≤1，掺杂浓度为1×10¹⁹-1×10²⁰cm^-3，厚度范围为10nm-100nm； 中间电池隧道结，包括Si掺杂的n⁺-In_bGa_1-bN层和Mg掺杂的p⁺-In_bGa_1-bN 层，其中0.65≤b≤0.85，掺杂浓度为1×10¹⁹-1×10²⁰cm^-3，厚度范围为 10nm-100nm。

3.根据权利要求1所述的正向三结InGaN太阳能电池，其特征是：帽层为 Mg掺杂的p⁺-In_cGa_1-cN，其中0.45≤c≤0.65，掺杂浓度为1×10¹⁹-1× 10²⁰cm^-3，厚度范围为10nm-200nm。

4.根据权利要求1所述的正向三结InGaN太阳能电池，其特征是：半透明 电流扩展层为ITO膜。

5.根据权利要求1所述的正向三结InGaN太阳能电池，其特征是：负电极 自上至下为厚度10/30/10/200nm的Ti/Al/Ti/Au，其中上层Ti蒸镀于 In_aGa_1-aN电池的发射区下。

6.根据权利要求1所述的正向三结InGaN太阳能电池，其特征是：正电极 自上至下为厚度30nm的Ni和厚度80nm的Au。