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公开(公告)号:CN110137269A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910305474.X
申请日:2019-04-16
IPC: H01L31/0216 , H01L31/078 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/InGaN多结异质太阳能电池,该太阳能电池自下而上依次包括:背面电极、Ge电池层、第一隧穿结、GaAs电池层、第二隧穿结、石墨烯/InxGa1-xN层、量子点层、减反层和正面电极。本发明的多结异质太阳能电池通过调节InxGa1-xN中x的值,InGaN的禁带宽度可在3.4eV(GaN)到0.7eV(InN)之间连续变化,可有效控制其吸收光谱范围。同时,石墨烯与InxGa1-xN形成异质结不需要晶格匹配,可直接转移。除此之外,石墨烯与InxGa1-xN形成的异质结拥有较高的开路电压,也使石墨烯/InxGa1-xN太阳能电池具有更高的光电转换效率。本发明阐述的基于石墨烯/InxGa1-xN的多结异质太阳能电池性价比高、工艺简单、易于商业化推广。
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公开(公告)号:CN106684205A
公开(公告)日:2017-05-17
申请号:CN201510744419.2
申请日:2015-11-06
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/0216
CPC classification number: H01L31/18 , H01L31/02168
Abstract: 本发明提供一种多结太阳电池减反射膜及其制备方法,本发明所提供的多结太阳电池减反射膜的制备方法包括:步骤一、选择材料分别进行单层沉积;获得对应沉积条件下,沉积入射角与沉积速率的关系;步骤二、测量步骤一得到的各单层膜的光学参数,获得在对应沉积条件下,沉积入射角、沉积速率、光学参数的对应关系;通过仿真程序设计减反射膜结构,优化各层厚度,使得在确定总厚度及沉积条件下,整个减发射膜的平均反射率在300~1700nm范围内最小。本发明所提供的多结太阳电池减反射膜的反射率在300~1700nm内的反射率小于0.25%。
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公开(公告)号:CN103943712A
公开(公告)日:2014-07-23
申请号:CN201410212021.X
申请日:2014-05-19
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/0735
CPC classification number: Y02E10/544 , H01L31/0725 , H01L31/03042 , H01L31/03046 , H01L31/0735
Abstract: 本发明公开了一种超宽带隙隧穿结,用于连接多结太阳电池中的宽带隙子电池,其中,该超宽带隙隧穿结包含依次设置的平行的n型AlxGaInP层和p型AlyGaAs层,其中0.01≤x≤0.5,0.1≤y≤0.9。n型掺杂剂为Te,掺杂浓度为5×1018~5×1019cm-3;p型掺杂剂为C,掺杂浓度为5×1018~5×1020cm-3。n型AlxGaInP层和p型AlyGaAs层的厚度范围均为10~100nm。本发明提供的超宽带隙隧穿结,选用超宽带隙的材料组合成超宽带隙隧穿结,使宽带隙太阳电池中顶电池与下面的子电池形成良好的电学接触,解决了宽带隙电池中难以制备高峰值电流密度隧穿结的难题。
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公开(公告)号:CN112582489A
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN202011357744.0
申请日:2020-11-27
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/0445 , H01L31/0224 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种具有防侧壁短路结构的柔性薄膜太阳电池及其制备方法,太阳电池具有电池表面、衬底、以及自所述电池表面斜向所述衬底的侧壁平面;所述的电池表面的表面积大于所述衬底的表面,使所述的电池表面、衬底、以及侧壁平面围成的形状呈倒梯形。电池边缘的倒梯形结构起到了有源层对背面电极的遮蔽效果,使互连片在有限的活动范围内难以接触到电池的背电极,从而防止电池侧壁短路。
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公开(公告)号:CN103594540B
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201310614565.4
申请日:2013-11-28
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/0735 , H01L31/0352
CPC classification number: Y02E10/544
Abstract: 本发明公开了一种含有界面δ掺杂的异质结太阳电池,该太阳电池发射区采用n型GaInP,其厚度为40~100nm;窗口层采用n型的AlInP或AlGaInP,其厚度为10~50nm;并采用δ掺杂,掺杂面密度为1011~1013cm-2。δ掺杂是在太阳电池的AlInP或AlGaInP窗口层和GaInP发射区的界面附近对窗口层进行δ掺杂。本发明提供的含有界面δ掺杂的异质结太阳电池,在窗口层与发射区界面处对窗口层进行δ掺杂来增强载流子在太阳电池中的输运。
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公开(公告)号:CN104393090A
公开(公告)日:2015-03-04
申请号:CN201410556315.4
申请日:2014-10-20
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/078
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L31/078 , H01L31/03042 , H01L31/03046
Abstract: 本发明公开了一种含有异质结结构的宽带隙反向三结太阳电池,包含由底层向顶层按生长方向依次设置的衬底、缓冲层、底电池、超宽带隙隧穿结、中电池、宽带隙隧穿结、顶电池以及接触层;底电池为AlGaInP电池,中电池为AlGaAs和GaInP异质结电池,顶电池为GaAs电池;中电池采用Zn掺杂的AlxGaAs作为基区,Si掺杂的GayInP作为发射区;其中0.05≤x≤0.45,0.48≤y≤0.54;底电池其背场采用梯度Zn掺杂的AlzGaInP,其中0.13≤z≤0.5。本发明提供的含有异质结结构的宽带隙反向三结太阳电池,能够降低界面复合速率,得到高质量的电池材料,同时提高电池短路电流密度和开路电压。
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公开(公告)号:CN103633181A
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN201310614613.X
申请日:2013-11-28
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/072 , H01L31/0304
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L31/0725 , H01L31/03046 , H01L31/0735
Abstract: 本发明公开了一种含有II型异质结窗口层的太阳电池,该太阳电池,采用能与发射区材料形成II型异质结的半导体材料作为宽带隙太阳电池的窗口层。窗口层采用n型的GaAsP,窗口层厚度为10~50nm。发射区采用n型AlGaInP,发射区厚度为40~100nm。本发明提供的含有II型异质结窗口层的太阳电池,能解决超宽带隙太阳电池中的窗口层材料选择问题,为多结高效太阳电池的研制提高了保障。
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公开(公告)号:CN103594540A
公开(公告)日:2014-02-19
申请号:CN201310614565.4
申请日:2013-11-28
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/0735 , H01L31/0352
CPC classification number: Y02E10/544 , H01L31/0725 , H01L31/0735
Abstract: 本发明公开了一种含有界面δ掺杂的异质结太阳电池,该太阳电池发射区采用n型GaInP,其厚度为40~100nm;窗口层采用n型的AlInP或AlGaInP,其厚度为10~50nm;并采用δ掺杂,掺杂面密度为1011~1013cm-2。δ掺杂是在太阳电池的AlInP或AlGaInP窗口层和GaInP发射区的界面附近对窗口层进行δ掺杂。本发明提供的含有界面δ掺杂的异质结太阳电池,在窗口层与发射区界面处对窗口层进行δ掺杂来增强载流子在太阳电池中的输运。
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公开(公告)号:CN103579388A
公开(公告)日:2014-02-12
申请号:CN201310614542.3
申请日:2013-11-28
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01L31/042 , H01L31/0224 , H01L31/0216
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L31/035272 , H01L31/03046
Abstract: 本发明公开了一种含有双背场结构的太阳电池,该太阳电池为双背场结构;基区厚度为100~500nm,双背场结构中每个背场的厚度分别为5~100nm。基区采用GaInP,双背场结构中一个背场采用Al0.13GaInP,另一个背场采用Al0.25GaInP。或者基区采用Al0.13GaInP,双背场结构中一个背场采用Al0.20GaInP,另一个背场采用采用Al0.25GaInP。本发明提供的含有双背场结构的太阳电池,能解决宽带隙太阳电池中的背场材料选择问题,提升背场的钝化效果,改善载流子的迁移率和有效寿命,为多结高效太阳电池的研制提高了保障。
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公开(公告)号:CN110137295A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910305472.0
申请日:2019-04-16
IPC: H01L31/0725 , H01L31/0352 , H01L31/0336 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种二硫化钼/镓铟氮或铝镓砷多结异质太阳能电池,自底而上依次是背电极层、多结半导体衬底层、二硫化钼/镓铟氮或铝镓砷层、量子点层,此外还设置有正面电极;所述的多结半导体衬底层包括多结电池,并在多结电池顶部设置有隧穿层,镓铟氮或铝镓砷设于上述隧穿层上,量子点层设置于二硫化钼上。本发明的多结异质太阳能电池利用二硫化钼和半导体镓铟氮或铝镓砷形成异质结可以在无需外加电源的情况下完成光电转化,同时镓铟氮、铝镓砷等半导体禁带宽度大,可以吸收更短的太阳光波长,进一步提升多结太阳能电池效率。本发明的二硫化钼/镓铟氮(铝镓砷)多结异质太阳能电池的转化效率高,工艺较简单,有广阔的应用前景。
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