太陽(yáng)電池結(jié)構(gòu)

1、關(guān)于太陽(yáng)電池結(jié)構(gòu)第一張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月在傳統(tǒng)單結(jié)太陽(yáng)電池的設(shè)計(jì)上，通常要選用帶隙大小位于整個(gè)太陽(yáng)輻射光譜中間的材料，才可達(dá)到最大的理論效率。也就是說(shuō)，最佳的太陽(yáng)電池材料的帶隙約為1.41.5eV之間。這些單結(jié)的太陽(yáng)電池材料的理論效率都在30%以下。第二張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月由于單結(jié)太陽(yáng)電池只能吸收和轉(zhuǎn)換特定光譜范圍的太陽(yáng)光，因此能量轉(zhuǎn)換效率不高。多結(jié)太陽(yáng)能電池，按帶隙寬度大小從上至下疊合起來(lái)，選擇性的吸收和轉(zhuǎn)換太陽(yáng)光譜的不同能量，就能大幅度提高電池的轉(zhuǎn)換效率。多結(jié)太陽(yáng)電池的設(shè)計(jì)1、GaAs太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)多結(jié)太陽(yáng)能電池可以選擇性的吸收和轉(zhuǎn)換太陽(yáng)光譜的不同能

2、量，大幅度提高電池轉(zhuǎn)換效率。多結(jié)太陽(yáng)能電池，越上層的電池帶隙越大。第三張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、GaAs太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)單結(jié)GaAs/Ge太陽(yáng)電池為了克服GaAs/GaAs太陽(yáng)電池機(jī)械強(qiáng)度較差、易碎的缺點(diǎn)，1983年起逐步采用Ge替代GaAs制備為襯底。第五張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、GaAs太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)多結(jié)GaAs/Ge太陽(yáng)電池討論分析1、帶隙排列？2、為什么制備多結(jié)？第六張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、GaAs太陽(yáng)電池的結(jié)構(gòu)多結(jié)GaAs/Ge太陽(yáng)電池多結(jié)GaAs電池，按帶隙寬度大小疊合，可以選擇性的吸

3、收和轉(zhuǎn)換太陽(yáng)光譜的不同能量，大幅度提高光電轉(zhuǎn)換。理論計(jì)算表明：雙結(jié)GaAs太陽(yáng)電池的極限效率為30%，三結(jié)GaAs太陽(yáng)電池的極限效率為38%，四結(jié)GaAs太陽(yáng)電池的極限效率為41%。第七張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月小結(jié)單結(jié)太陽(yáng)電池，通常要選用帶隙大小位于整個(gè)太陽(yáng)輻射光譜中間的材料，才可達(dá)到最大的理論效率。多結(jié)太陽(yáng)能電池，可以選擇性的吸收和轉(zhuǎn)換太陽(yáng)光譜的不同能量，大幅度提高電池的轉(zhuǎn)換效率。多結(jié)太陽(yáng)能電池中，越上層的電池帶隙越大。多結(jié)太陽(yáng)能電池中，越下層的電池帶隙越小。第八張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 LPE是NELSON在1963年提出的一種外延生長(zhǎng)技術(shù)。其原理是以低熔點(diǎn)

4、的金屬(如Ga 、In 等)為溶劑,以待生長(zhǎng)材料(如GaAs、Al 等) 和摻雜劑(如Zn、Te 、Sn 等)為溶質(zhì),使溶質(zhì)在溶劑中呈飽和或過(guò)飽和狀態(tài),通過(guò)降溫冷卻使溶質(zhì)從溶劑中析出,結(jié)晶在襯底上,實(shí)現(xiàn)晶體的外延生長(zhǎng)。 2、GaAs太陽(yáng)電池兩種制造技術(shù)LPE（liquid phase epitaxy）技術(shù)液相外延第九張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 LPE技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)：20世紀(jì)90年代初，國(guó)外已基本不再發(fā)展該技術(shù)，但歐、俄、日等地區(qū)和國(guó)家仍保留LPE 設(shè)備,用于研制小衛(wèi)星電源。 第十張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月MOCVD是MANASEVIT在1968年提出的一種制備化合物半導(dǎo)

5、體薄層單晶的方法。 其原理是采用族、族元素的金屬有機(jī)化合物Ga(CH3)3、Al(CH3)3、Zn(C2H5)2等和族、族元素的氫化物(PH3、AsH3、H2Se) 等作為晶體生長(zhǎng)的源材料,以熱分解的方式在襯底上進(jìn)行氣相沉積(氣相外延) ,生長(zhǎng)-族、-族化合物半導(dǎo)體及其三元、四元化合物半導(dǎo)體薄膜單晶。MOCVD（metal-organic chemical vapor deposition）技術(shù)金屬有機(jī)化學(xué)氣相外延2、GaAs太陽(yáng)電池兩種制造技術(shù)第十一張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十二張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月小結(jié)GaAs太陽(yáng)電池有兩種制備技術(shù)，為L(zhǎng)PE和MOCVD。

6、LPE（liquid phase epitaxy ）為液相外延法；MOCVD（metal-organic chemical vapor deposition）金屬有機(jī)化學(xué)氣相外延法。第十三張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3、GaAs太陽(yáng)電池國(guó)內(nèi)外應(yīng)用第十四張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3、GaAs太陽(yáng)電池國(guó)內(nèi)外應(yīng)用第十五張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月總結(jié)單結(jié)太陽(yáng)電池，通常要選用帶隙大小位于整個(gè)太陽(yáng)輻射光譜（ ）的材料，才可達(dá)到（ ）的理論效率。多結(jié)太陽(yáng)能電池，（ ）選擇性的吸收和轉(zhuǎn)換太陽(yáng)光譜的不同能量，大幅度提高電池的轉(zhuǎn)換效率。最大/最小 可以/不可以GaAs屬于（ ）化合物半導(dǎo)體材料。-族最大可以中間第十六張，PPT共十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月總結(jié)多結(jié)太陽(yáng)能電池中，越上層的