[发明专利]一种真空太阳能光电转换器件

权利要求书

1.一种真空太阳能光电转换器件，其特征在于，包括透射式GaAlAs/GaAs光电阴极组件(1)、铟封材料(2)、第一可伐合金(3-1)、第二可伐合金(3-2)、圆柱形陶瓷腔(4)与金刚石薄膜阳极组件(10)；

透射式GaAlAs/GaAs光电阴极组件(1)自上而下由玻璃窗口(5)、增透层(6)、GaAlAs缓冲层(7)、GaAs发射层(8)、Cs/O激活层(9)依次叠加构成；

金刚石薄膜阳极组件(10)自上而下由金刚石膜层(11)、Si衬底层(12)、玻璃窗口(13)构成；

透射式GaAlAs/GaAs光电阴极组件(1)、金刚石薄膜阳极组件(10)之间设置通道，

透射式GaAlAs/GaAs光电阴极组件(1)中的各部件通过铟封材料(2)与第一可伐合金(3-1)相连，

金刚石薄膜阳极组件(10)中的各部件通过铟封材料(2)与第二可伐合金(3-2)相连，

第一可伐合金(3-1)与第二可伐合金(3-2)之间通过圆柱形陶瓷腔(4)相连，

两极之间形成真空腔体。

2.根据权利要求1所述的真空太阳能光电转换器件，其特征在于，玻璃窗口(5)总厚度在2～6mm之间。

3.根据权利要求1所述的真空太阳能光电转换器件，其特征在于，增透层(6)总厚度在100～200nm之间。

4.根据权利要求1所述的真空太阳能光电转换器件，其特征在于，GaAlAs缓冲层(7)的Al组分从增透层往GaAs发射层方向由最大0.6～0.9线性下降到零，总厚度在1～2μm之间。

5.根据权利要求1所述的真空太阳能光电转换器件，其特征在于，GaAs发射层(8)的浓度掺杂按照指数掺杂形式分布，掺杂浓度范围同样控制在1.0×10¹⁹～1×10¹⁸cm^-3之间。

6.根据权利要求1所述的真空太阳能光电转换器件，其特征在于，Cs/0激活层(9)通过超高真空激活工艺紧密吸附在GaAs发射层的表面上。

7.根据权利要求1所述的真空太阳能光电转换器件，其特征在于，金刚石网状薄膜阳极组件(10)通过以下方法得到：

在石英玻璃窗口(13)上生长一层网状Si衬底层(12)，

通过电泳使金刚石微粒沉积在网状Si衬底层(12)上，并用热丝CVD法形成金刚石网状薄膜层(11)。