文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201310508769.X

申 请 日：20131024

发 明 人：吴作贵 杨翠柏 王智勇 吴步宁

申 请 人：瑞德兴阳新能源技术有限公司

申请人地址：528437 广东省中山市火炬开发区火炬路22号之一

公 开 日：20160330

公 开 号：CN103545389B

代 理 人：熊军

代理机构：44245 广州市华学知识产权代理有限公司

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开了一种多结聚光砷化镓太阳能电池及其制备方法，其电池是以P型碳化硅为衬底，自衬底表面起由下至上依次层叠排列着低温P-GaAs缓冲层、高温P-GaAs缓冲层、底电池、中电池、顶电池以及N<Sup>++</Sup>-GaAs接触层，所述的底电池与中电池以及中电池与顶电池之间分别设置有隧穿结连接结构。由于P型碳化硅衬底是宽带隙半导体材料，与锗衬底与砷化镓衬底相比具有高导热系数，因此该电池能够提高高倍聚光下的稳定性和长期可靠性。另外，该电池在碳化硅衬底与底电池之间采用P-GaAs缓冲层，从而能够有效解决碳化硅衬底与多结砷化镓电池晶格类型不同、晶格常数和热膨胀系数差别大带来的外延生长问题。

主 权 项：1.一种多结聚光砷化镓太阳能电池的制备方法，所述多结聚光砷化镓太阳能电池以P型碳化硅为衬底，自衬底表面起由下至上依次层叠排列着低温P-GaAs缓冲层、高温P-GaAs缓冲层、底电池、中电池、顶电池以及N⁺⁺-GaAs接触层，其中，所述的底电池与中电池以及中电池与顶电池之间分别设置有隧穿结连接结构；其特征在于，该制备方法包括以下步骤：步骤一、P型碳化硅衬底热处理：首先在温度为730℃～770℃、H₂气氛条件下对P型碳化硅衬底进行热处理；步骤二、低温P-GaAs缓冲层生长：将生长室温度降低到500℃～540℃，然后通入TMGa、DEZn和AsH₃，在P型碳化硅衬底表面上生长低温P-GaAs缓冲层，停止生长后，将生长室的温度升温到680℃～720℃后退火，其中，所述低温P-GaAs缓冲层中的掺Zn量为1E18个原子/cm³～5E18个原子/cm³；步骤三、高温P-GaAs缓冲层生长：保持生长室温度在680℃～720℃，继续通入TMGa、DEZn和AsH₃，在低温P-GaAs缓冲层表面上生长高温P-GaAs缓冲层，其中，所述高温P-GaAs缓冲层中的掺Zn量为1E18个原子/cm³～5E18个原子/cm³；步骤四、在高温P-GaAs缓冲层表面依次生长底电池，底电池与中电池间的隧穿结连接结构，中电池，中电池与顶电池间的隧穿结连接结构，顶电池以及N⁺⁺-GaAs接触层。

关 键 词：底电池  中电池  电池 碳化硅衬底 顶电池  宽带隙半导体材料 砷化镓太阳能电池  隧穿结连接结构  长期可靠性  多结砷化镓  高导热系数  热膨胀系数  砷化镓衬底 分别设置  高倍聚光  晶格常数 类型不同  外延生长  依次层叠  由下至上  制备方法  锗衬底  自衬底  衬底 晶格 一种  排列  公开  有效  解决  

IPC专利分类号：H01L31/0312(20060101);H01L31/0304(20060101);H01L31/18(20060101)