[发明专利]一种正向失配四结太阳能电池在审
| 申请号： | 201610856612.X | 申请日： | 2016-09-27 |
| 公开（公告）号： | CN107871799A | 公开（公告）日： | 2018-04-03 |
| 发明（设计）人： | 张启明;张恒;刘如彬;唐悦;石璘;孙强 | 申请（专利权）人： | 中国电子科技集团公司第十八研究所 |
| 主分类号： | H01L31/0725 | 分类号： | H01L31/0725;H01L31/0735 |
| 代理公司： | 北京国昊天诚知识产权代理有限公司11315 | 代理人： | 刘昕 |
| 地址： | 300384 天津*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 正向 失配 太阳能电池 | ||
1.一种正向失配四结太阳能电池，其特征在于，所述正向失配四结太阳能电池包括Ge衬底和帽层，其中，从所述Ge衬底到所述帽层依次设有Ga0.5In0.5P成核层、Ga0.99In0.01As缓冲层、第一隧道结、(AlGa)1-xInxAs渐变缓冲层、第一(AlGa)1-xInxAs/(AlGa)1-yInyAs DBR、Ga1-xInxAs电池、第二隧道结、第二(AlGa)1-xInxAs/(AlGa)1-yInyAs DBR、(AlGa)1-xInxAs电池、第三隧道结以及(AlGa)1-yInyP电池；
所述第一隧道结包括n型掺杂的n+-GaAs层和p型掺杂的p+-AlGaAs层，所述n型掺杂的n+-GaAs层的浓度和所述p型掺杂的p+-AlGaAs层的浓度均为1×1019-1×1021cm-3；
所述(AlGa)1-xInxAs渐变缓冲层包括p型掺杂层，所述p型掺杂层的浓度为1×1017-1×1019cm-3，厚度为500nm-4000nm，0.01≤x≤0.4；
所述第一(AlGa)1-xInxAs/(AlGa)1-yInyAs DBR包括p型掺杂层，所述p型掺杂层的浓度为1×1017-1×1019cm-3，在每个周期内，(AlGa)1-xInxAs和(AlGa)1-yInyAs的厚度均为30nm-300nm，0.01≤x≤0.4，0.01≤y≤0.4；
所述Ga1-xInxAs电池包括n型掺杂的n-Ga1-xInxAs发射区层和p型掺杂的p-Ga1-xInxAs基区层，所述n型掺杂的n-Ga1-xInxAs发射区层的浓度为1×1017-1×1019cm-3，p型掺杂的p-Ga1-xInxAs基区层的浓度为1×1016-1×1018cm-3，所述n型掺杂的n-Ga1-xInxAs发射区层的厚度均为50nm-300nm，所述p型掺杂的p-Ga1-xInxAs基区层的厚度为500nm-3000nm，0.01≤x≤0.4；
所述第二隧道结包括n型掺杂的n+-Ga1-yInyP层和p型掺杂的p+-(AlGa)1-xInxAs层，所述n型掺杂的n+-Ga1-yInyP层的浓度为1×1019-1×1021cm-3，厚度为10nm-100nm，所述p型掺杂的p+-(AlGa)1-xInxAs层的浓度为1×1019-1×1021cm-3，厚度为10nm-100nm，其中，0.01≤x≤0.4，0.4≤y≤0.9；
所述第二(AlGa)1-xInxAs/(AlGa)1-yInyAs DBR包括p型掺杂层，所述p型掺杂层的浓度为1×1017-1×1019cm-3，每个周期内，(AlGa)1-xInxAs的厚度为30nm-300nm，(AlGa)1-yInyAs的厚度范围为30nm-300nm，其中，0.01≤x≤0.4，0.01≤y≤0.4；
所述(AlGa)1-xInxAs电池包括n型掺杂的n-(AlGa)1-xInxAs发射区层和p型掺杂的p-(AlGa)1-xInxAs基区层，所述n型掺杂的n-(AlGa)1-xInxAs发射区层的浓度为1×1017-1×1019cm-3，厚度为50nm-300nm；所述p型掺杂的p-(AlGa)1-xInxAs基区层的浓度为1×1016-1×1018cm-3，厚度为500nm-3000nm，0.01≤x≤0.4；
所述第三隧道结包括n型掺杂的n+-(AlGa)1-yInyP层和p型掺杂的p+-(AlGa)1-xInxAs层，所述n型掺杂的n+-(AlGa)1-yInyP层的浓度为1×1019-1×1021cm-3，厚度为10nm-100nm，所述p型掺杂的p+-(AlGa)1-xInxAs层的浓度为1×1019-1×1021cm-3，厚度为10nm-100nm，其中，0.01≤x≤0.4，0.4≤y≤0.9；
所述(AlGa)1-yInyP电池包括n型掺杂的n-(AlGa)1-yInyP发射区层和p型掺杂的p-(AlGa)1-yInyP基区层，所述n型掺杂的n-(AlGa)1-yInyP发射区层的浓度为1×1017-1×1019cm-3，厚度范围为10nm-100nm，所述p型掺杂的p-(AlGa)1-yInyP基区层的浓度为1×1016-1×1018cm-3，厚度为100nm-1000nm，其中，0.01≤x≤0.4，0.4≤y≤0.9。
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