[发明专利]一种含量子阱结构的三结太阳能电池

摘要

本发明公开了一种含量子阱结构的三结太阳能电池，从下至上依次包括有作为衬底的第一子电池、第一隧穿结、第二子电池、第二隧穿结、第三子电池，所述三个子电池之间晶格匹配且通过隧穿结进行连接，其中，所述第一子电池为Ge电池，所述第二子电池为InxGa1‑xNyAs1‑y/GaAs量子阱电池，所述第三子电池为GaInP电池。本发明形成的能带隙组合在0.67eV/1.3eV/1.8eV左右，使第二子电池和第一子电池的能带隙差ΔEg1约为0.63，第三子电池和第二子电池的能带隙差ΔEg2约为0.5eV，两能带隙差更接近，且由于第三子电池GaInP能带隙在1.8eV左右，其可以比传统GaInP电池吸收更多的光子，这将使得本发明中三个子电池的电流分配更均匀。

主权项

一种含量子阱结构的三结太阳能电池，其特征在于：从下至上依次包括有作为衬底的第一子电池、第一隧穿结、第二子电池、第二隧穿结、第三子电池，所述三个子电池之间晶格匹配且通过隧穿结进行连接，其中，所述第一子电池为Ge电池，所述第二子电池为InxGa1‑xNyAs1‑y/GaAs量子阱电池，所述第三子电池为GaInP电池；所述第二子电池采用p‑i‑n型的pn结结构，从下到上依次包括有p型掺杂GaAs层、无人为掺杂的多周期InxGa1‑xNyAs1‑y/GaAs量子阱结构层、n型掺杂GaAs层；所述多周期InxGa1‑xNyAs1‑y/GaAs量子阱结构是在GaAs基区之上交替生长InxGa1‑xNyAs1‑y与GaAs薄膜获得的，交替周期在5～100范围内，x的值取在0.03至0.07范围内，y的值取在0.01至0.025范围内，该量子阱结构的晶格常数为等效能带隙为1.25～1.35eV；所述InxGa1‑xNyAs1‑y与GaAs薄膜的厚度均在1～20nm之间。