[发明专利]一种基于GaSb的InxGa1‑xSb/GaSb应变量子阱中间能带热光伏电池及其制备方法

摘要

一种基于GaSb的InxGa1‑xSb/GaSb应变量子阱中间能带热光伏电池及其制备方法，属于热光伏电池技术领域。从上到下依次为上电极、重掺杂的p型Alx1Ga1‑x1Asy1Sb1‑y1窗口层、p型GaSb有源区、本征InxGa1‑xSb/GaSb多量子阱、n型GaSb有源区、重掺杂的n型Alx2Ga1‑x2Asy2Sb1‑y2背面电场层、n型GaSb衬底和背电极；其中，本征InxGa1‑xSb/GaSb多量子阱的个数为4～5个，上电极的面积占电池上表面总面积的8～10％。本发明利用低压金属有机物化学气相外延技术，在n型GaSb衬底上制备结构为各层结构，并利用电子束蒸发技术制备上电极和背电极。本发明的热光伏电池在辐射器温度为1050℃，电池的工作温度为25℃时，能量转换效率能达到36.4％，输出电功率密度能达到5.6W/cm2。

主权项

一种基于GaSb的InxGa1‑xSb/GaSb应变量子阱中间能带热光伏电池，其特征在于：从上到下依次为上电极、重掺杂的p型Alx1Ga1‑x1Asy1Sb1‑y1窗口层、p型GaSb有源区、本征InxGa1‑xSb/GaSb多量子阱、n型GaSb有源区、重掺杂的n型Alx2Ga1‑x2Asy2Sb1‑y2背面电场层、n型GaSb衬底和背电极；其中，本征InxGa1‑xSb/GaSb多量子阱的个数为4～5个，x取0.25～0.3，x1、x2均取0.05～0.35，y1、y2均取0.005～0.03，上电极的面积占电池上表面总面积的8～10％。