[發(fā)明專(zhuān)利]PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310038717.0
• 申請(qǐng)日: 2013-01-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103247635A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙春雨;董建榮;于淑珍;趙勇明;李奎龍;孫玉潤(rùn);曾徐路;楊輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H01L27/142
• 分類(lèi)號(hào): H01L27/142;H01L31/0352;H01L31/0693;H01L31/18
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：所述光伏電池包括依次形成于半絕緣襯底上反向P/N結(jié)、N型導(dǎo)電層、P/N結(jié)電池、P型窗口層和P型接觸層，所述反向P/N結(jié)包括依次形成于所述半絕緣襯底上的P型層和N型層，所述P/N結(jié)電池包括沿遠(yuǎn)離半絕緣襯底方向依次設(shè)置的N型吸收層和P型吸收層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：還包括位于所述N型導(dǎo)電層和P/N結(jié)電池之間的勢(shì)壘層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：所述勢(shì)壘層為N型的AlGaAs((Al)GaInP)。

4.根據(jù)權(quán)利1至3任一所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：所述的半絕緣襯底、P型層、N型層、N型導(dǎo)電層、P型吸收層、N型吸收層以及接觸層的材料均為GaAs。

5.根據(jù)權(quán)利1至5任一所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：所述窗口層的材料為P型的AlGaAs((Al)GaInP)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：還包括隔離槽，所述隔離槽將所述光伏電池分隔成多個(gè)電池單元，電池單元之間串聯(lián)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：所述的隔離槽分別貫穿所述接觸層、窗口層、P/N結(jié)電池、N型導(dǎo)電層和反向P/N結(jié)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池，其特征在于：還包括正電極和負(fù)電極，所述正電極形成于所述接觸層上，所述負(fù)電極與所述導(dǎo)電層接觸。

9.權(quán)利要求2所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池的制備方法，其特征在于，包括：

（1）在半絕緣襯底上生長(zhǎng)P型層和N型層形成反向P/N結(jié)；

（2）在上述N型層上依次生長(zhǎng)N型導(dǎo)電層，并在該N型導(dǎo)電層上生長(zhǎng)勢(shì)壘層；

（3）在上述N型勢(shì)壘層上依次生長(zhǎng)N型吸收層和P型吸收層形成P/N結(jié)；

（4）在上述P/N結(jié)上生長(zhǎng)P型窗口層；

（5）在上述P型窗口層上生長(zhǎng)P型接觸層用作歐姆接觸；

（6）按照電池標(biāo)準(zhǔn)工藝，在由前述步驟形成的光伏電池基體上制備隔離槽、正電極、負(fù)電極、減反射層以及電極引線(xiàn)，獲得目標(biāo)產(chǎn)品。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池的制備方法，其特征在于：所述導(dǎo)電層為N型摻雜濃度1×10^18?cm^-3以上的GaAs導(dǎo)電層；所述勢(shì)壘層為摻雜濃度1×10^18?cm^-3以上的N型AlGaAs((Al)GaInP)?勢(shì)壘層；所述P型窗口層為摻雜濃度在1×10^18?cm^-3以上的窗口層；所述P型接觸層為摻雜濃度在2×10^18?cm^-3以上的GaAs接觸層。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池的制備方法，其特征在于：所述P型窗口層為Al_xGa_1-xAs(x≥0.2)或Ga_0.51In_0.49P。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池的制備方法，其特征在于：所述步驟（6）中，依次刻蝕P型接觸層、P型窗口層、P/N結(jié)電池、N型勢(shì)壘層、N型導(dǎo)電層和反向P/N結(jié)直至露出半絕緣襯底以形成隔離槽，而后在該隔離槽中填充絕緣材料。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PNP結(jié)構(gòu)的激光光伏電池的制備方法，其特征在于：所述步驟（6）中，依次刻蝕P型接觸層、P型窗口層、P/N結(jié)電池、N型勢(shì)壘層，直至露出N型導(dǎo)電層以形成負(fù)電極窗口，而后再經(jīng)該負(fù)電極窗口于N型導(dǎo)電層上制備負(fù)電極，在P型接觸層上制備正電極。