[实用新型]应用于晶格失配太阳能电池外延生长的晶格渐变缓冲层

权利要求书

1.应用于晶格失配太阳能电池外延生长的晶格渐变缓冲层，其特征在于：所述晶格渐变缓冲层位于晶格失配太阳能电池的晶格失配外延材料和衬底之间，或晶格失配外延材料与衬底晶格常数相同的外延层之间，由多套具有不同反射波段的复合DBR叠置而成，每套复合DBR由多对叠置在一起的DBR对构成，且相邻DBR对之间的晶格常数呈梯度变化，每对DBR对包含两层半导体材料层，该两层半导体材料层的折射率不同但晶格常数相同或存在能够达到应变补偿的失配。

2.根据权利要求1所述的应用于晶格失配太阳能电池外延生长的晶格渐变缓冲层，其特征在于：邻近于衬底的第一对DBR对的晶格常数与衬底匹配，最后一对DBR对与晶格失配外延材料晶格匹配，而它们之间的DBR对的晶格常数从第一对DBR对往最后一对DBR对方向梯度增加。

3.根据权利要求1所述的应用于晶格失配太阳能电池外延生长的晶格渐变缓冲层，其特征在于：所述复合DBR至少有两套，且各套DBR反射波段(λ₁－Δλ)～(λ₁+Δλ)至(λ_n－Δλ)～(λ_n+Δλ)，其中综合范围(λ₁－Δλ)～(λ_n+Δλ)根据相邻子电池带隙决定，λ₁为第一套复合DBR的中心反射波长，λ_n为第n套复合DBR的中心反射波长，n为整数，Δλ为某套复合DBR反射范围的1/2，中心反射波长λ间隔在10～80nm范围内，每套周期为3～20对。

4.根据权利要求1所述的应用于晶格失配太阳能电池外延生长的晶格渐变缓冲层，其特征在于：每对DBR对的两层半导体材料层需具有不同折射率，为As系材料层或P系材料层，其厚度设计遵循公式：式中，d为厚度，λ为预计反射波段的中心反射波长，n为相应半导体材料的折射率；其中As系材料折射率大于P系，同系材料中铝组分越高折射率越低。

5.根据权利要求1所述的应用于晶格失配太阳能电池外延生长的晶格渐变缓冲层，其特征在于：每对DBR对的两层半导体材料层的晶格常数能够相同，也允许存在能够达到应变补偿的失配，失配度在0.01％～5％范围内。