结构参数对p-i-n结构InGaN太阳能电池性能的影响及机理

【摘要】：研究了器件结构参数对p-i-n结构InGaN单结太阳能电池性能的影响及物理机制.模拟结果发现:随着InGaN禁带宽度的增加,InGaN电池的短路电流减小,但同时开路电压增加,当InGaN层的禁带宽度为1.5 eV左右时,同质p-i-n结InGaN电池的效率最高,并计算了不同厚度的i层对InGaN电池效率的影响.进一步的计算表明,适当采用带宽更大的p-InGaN层形成异质p-i-n结InGaN电池可以获得更高效率,但是p-InGaN层带宽过大也会导致电池的效率急剧下降.研究还发现,采用禁带宽度更大的n-InGaN层可以形成背电场,从而增加p-i-n结InGaN太阳电池的效率.研究结果表明,适当选择p-InGaN和n-InGaN禁带宽度形成异质p-i-n结可以提高InGaN太阳能电池效率. 【作者单位】： 中国农业大学理学院应用物理系;中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室;
【关键词】： InGaN 太阳电池 结构参数
【基金】：集成光电子学国家重点实验室(批准号:IOSKL-KF200914) 中央高校基本科研业务费(批准号:2011JS049)资助的课题~~
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 引言能源问题已经成为制约当今世界发展的一个重要瓶颈，而高效率太阳能电池则被认为是解决能源问题的一个重要途径.目前制作太阳能电池多采用Si，Ge，GaAs等材料，但是这些材料都不能完全覆盖所有太阳光谱，必须采用键合等工艺技术把各自的电池串联起来，才能得到高效率的太

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