[发明专利]一种含有双边场助效应的异质结太阳电池

摘要

本发明公开了一种含有双边场助效应的异质结太阳电池，该电池依次设置的宽带隙材料区、窄带隙材料区和窗口层区域。宽带隙材料区包含依次设置的宽带隙基区和未掺杂区。宽带隙基区采用AlyGa1‑yAs，0.24≤y≤0.3，厚度为10~3000nm。窄带隙材料区采用AlxGa1‑xAs，x≤0.2，厚度为10~40nm。窗口层区域采用Al(Ga)InP或AlzGa1‑zAs，z≥0.4，厚度为10~50nm。宽带隙材料区和窄带隙材料区形成了第二异质结，在该异质结两侧存在i/p‑型场助和n+/n‑型场助结构。因此，该太阳电池第二异质结的载流子输运和跨越异质结势垒的能力均得到提高，从而提高了太阳电池的利用率。

主权项

一种含有双边场助效应的异质结太阳电池，其特征在于，该电池包含依次设置的宽带隙材料区（10）、窄带隙材料区（20）和窗口层区域（30）；所述的宽带隙材料区（10）包含依次设置的宽带隙基区（11）和未掺杂区（12）；所述的宽带隙基区（11）和未掺杂区（12）形成了第一同质结，该第一同质结具有场助结构；所述的窄带隙材料区（20）和窗口层区域（30）形成了第一异质结，该第一异质结具有场助结构；所述的宽带隙材料区（10）和窄带隙材料区（20）形成了第二异质结；所述的宽带隙基区（11）采用i/p‑/p+型AlyGa1‑yAs，0.24 ≤y ≤0.3，厚度为10~3000nm，p型掺杂浓度从1016到1018cm‑3；所述的窄带隙材料区（20）采用n+/n‑型AlxGa1‑xAs，x ≤0.2，厚度为10~100nm，n型掺杂浓度为1016cm‑3到1018cm‑3；所述的窗口层区域（30）采用n型的AlGaInP、AlInP或AlzGa1‑zAs，z≥0.4，厚度为10~50nm，n型掺杂浓度为1017~1018cm‑3。