[发明专利]一种InGaP/GaAs/InGaAs三结薄膜太阳能电池的制备方法

摘要

本发明提供一种InGaP/GaAs/InGaAs三结薄膜太阳能电池的制备方法，首先在Ge或GaAs衬底上外延生长顶部InGaP子电池和中部GaAs子电池，然后生长In组分渐变的InGaP或InGaAs应力过渡层，并在此应力过渡层上形成应力完全弛豫的底部InGaAs子电池，将InGaAs子电池粘接在具有散热性的轻质基板上，采用氢氟酸腐蚀掉牺牲层，Ge或GaAs衬底自然剥离得到InGaP/GaAs/InGaAs三结薄膜太阳能电池。本发明采用低价格、低密度、散热性好的新基板取代了传统器件制备所牺牲掉的昂贵的Ge或GaAs衬底，实现Ge或GaAs衬底的多次重复利用，大大降低了太阳能电池的生产成本。

主权项

1.一种InGaP/GaAs/InGaAs三结薄膜太阳能电池的制备方法，具体为：(1)在Ge或GaAs衬底上外延生长Al_xGa_1-xAs作为牺牲层，0.4＜x≤1；(2)在牺牲层上外延生长形成底部InGaP子电池；(3)在底部InGaP子电池上外延生长形成中部GaAs子电池；(4)在中部GaAs子电池上外延生长In组分渐变的InGaP或InGaAs应力过渡层，该应力过渡层与中部GaAs子电池的接触界面符合晶格匹配要求；(5)在InGaP或InGaAs应力过渡层上外延生长形成应力完全弛豫的顶部InGaAs子电池，顶部InGaAs子电池与InGaP或InGaAs应力过渡层的接触界面符合晶格匹配要求；(6)在顶部InGaAs子电池的表面形成欧姆电极；(7)将InGaAs子电池粘接在具有散热性的轻质基板上；(8)采用氢氟酸腐蚀掉牺牲层，Ge或GaAs衬底自然剥离得到InGaP/GaAs/InGaAs三结薄膜太阳能电池。