[发明专利]一种砷化镓太阳电池及其制备方法

权利要求书

1.一种砷化镓太阳电池，其特征在于，从该电池的背光面到受光面依次包括：

下电极；

衬底层；

砷化镓外延层；

上电极；

和减反膜；

其中，所述减反膜为双层结构，包括以TiO₂@AZO为原料制成的内减反层和SiO₂为原料制成的外减反层，所述内减反层紧邻所述上电极栅线设置，所述外减反层远离所述上电极栅线设置；

所述TiO₂@AZO为采用TiO₂为内芯，AZO为外壳的核壳结构。

2.根据权利要求1所述一种砷化镓太阳电池，其特征在于，所述TiO₂@AZO的制备为通过气流使TiO₂颗粒悬浮在磁控溅射机台的腔体内，将AZO均匀的溅射到TiO₂颗粒表面，得到TiO₂@AZO。

3.根据权利要求1所述一种砷化镓太阳电池，其特征在于，所述TiO₂@AZO中TiO₂的粒径为50-100nm，AZO外壳的厚度为10-100nm。

4.根据权利要求1或3所述一种砷化镓太阳电池，其特征在于，所述内减反层为采用TiO₂@AZO为原料通过真空蒸镀的方式沉积到上电极栅线表面或砷化镓外延层表面而得。

5.根据权利要求1所述一种砷化镓太阳电池，其特征在于，所述TiO₂@AZO层和SiO₂层在减反膜中的厚度均为λ/4n，其中n为各自材料的折射率，λ为太阳光光波波长。

6.根据权利要求1所述一种砷化镓太阳电池，其特征在于，所述衬底层采用P型Ge衬底。

7.根据权利要求1或6所述一种砷化镓太阳电池，其特征在于，所述砷化镓外延层采用单结太阳电池或者多结太阳电池结构；

其中，多结太阳电池结构包括依次设置的Ge底电池、InGaAs中电池、GaInP顶电池和GaAs接触层，其中Ge底电池紧邻所述衬底层设置。

8.根据权利要求1所述一种砷化镓太阳电池，其特征在于，所述上电极由金属材料Au/AuGeNi/Au/Ag/Au复合而成，所述下电极由金属材料Pd/Ag/Au复合而成。

9.一种砷化镓太阳电池的制备方法，其特征在于，制备如权利要求1-8任一项所述砷化镓太阳电池，包括以下步骤：

1）在衬底层上生长单结太阳电池或者多结太阳电池的砷化镓外延层制得带衬底的外延片；

2）在所述带衬底的外延片两个表面分别制作上电极和下电极，其中所述下电极设置于所述衬底层一侧，所述上电极设置于所述砷化镓外延层一侧；

3）将TiO₂@AZO通过真空蒸镀的方式沉积到上电极栅线表面或外延层表面得到内减反层；

其中，TiO₂@AZO为通过气流使TiO₂颗粒悬浮在磁控溅射机台的腔体内，将AZO均匀的溅射到TiO₂颗粒表面，得到TiO₂@AZO；

4）于所述内减反层表面蒸镀一层SiO₂形成外减反层。

10.根据权利要求9所述一种砷化镓太阳电池的制备方法，其特征在于，在步骤3）中采用的溅射条件：溅射功率为40-80W，温度为200-400℃，溅射时间为10-30min。