[發明專利]一種多結太陽能電池及供電設備

在審

• 申請號: 202010250239.X
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111430495A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 吳真龍;李俊承;張策;朱鴻根;郭文輝
• 申請（專利權）人: 揚州乾照光電有限公司
• 主分類號: H01L31/0725
• 分類號: H01L31/0725;H01L31/0687;H01L31/054
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱宗力

本發明提供了一種多結太陽能電池及供電設備，本發明提供的至少一個子電池中，子電池窗口層的平均晶格常數大于第一晶格常數，且子電池窗口層的平均晶格常數與第一晶格常數的失配度小于1％。可見本發明提供的子電池窗口層采用了與子電池有源區晶格失配的材料，進而增加了子電池窗口層的帶隙，以此降低其對太陽光的吸收，形成高勢壘而對流向子電池窗口層的少數載流子起反射作用，最終提高光生載流子的收集效率，提高了多結太陽能電池的性能。

技術領域

本發明涉及太陽能電池技術領域，更為具體地說，涉及一種多結太陽能電池及供電設備。

背景技術

太陽電池可將太陽能直接轉換為電能，是一種最有效的清潔能源形式。III-V族化合物半導體太陽電池在目前材料體系中轉換效率最高，同時具有耐高溫性能好、抗輻照能力強等優點，被公認為是新一代高性能長壽命空間主電源，其中GaInP/InGaAs/Ge晶格匹配結構的三結電池已在航天領域得到廣泛應用，但是現有的多結太陽能電池的性能還有待提高。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種多結太陽能電池及供電設備，有效解決了現有技術存在的技術問題，提高了多結太陽能電池的性能。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案如下：

一種多結太陽能電池，包括：

底電池；

位于所述底電池上的第一隧穿結；

位于所述第一隧穿結背離所述底電池一側的DBR(distributed Braggreflection，分布式布拉格反射)反射層；

以及，位于所述DBR反射層背離所述底電池一側依次疊加的至少一個子電池，至少一個所述子電池包括自所述底電池至所述子電池方向依次疊加的子電池背場層、子電池基區、子電池發射區及子電池窗口層，其中，所述子電池基區和所述子電池發射區的晶格匹配且具有第一晶格常數，所述子電池窗口層的平均晶格常數大于所述第一晶格常數，且所述子電池窗口層的平均晶格常數與所述第一晶格常數的失配度小于1％。

可選的，沿所述底電池至所述子電池的方向，所述子電池窗口層的晶格常數呈由第一子晶格常數至第二子晶格常數的線性增大趨勢，其中，所述第一子晶格常數不小于所述第一晶格常數。

可選的，沿所述底電池至所述子電池的方向，所述子電池窗口層的晶格常數呈第一恒定晶格常數不變，且所述第一恒定晶格常數大于所述第一晶格常數。

可選的，所述子電池背場層的平均晶格常數大于所述第一晶格常數，且所述子電池背場層的晶格常數與所述第一晶格常數的失配度小于1％。

可選的，沿所述子電池至所述底電池的方向，所述子電池背場層的晶格常數呈由第三子晶格常數至第四子晶格常數的線性增大趨勢，其中，所述第三子晶格常數不小于所述第一晶格常數。

可選的，沿所述子電池至所述底電池的方向，所述子電池背場層的晶格常數呈第二恒定晶格常數不變，且所述第二恒定晶格常數大于所述第一晶格常數。

可選的，相鄰所述子電池之間通過隧穿結連接。

可選的，所述多結太陽能電池還包括：

沿所述底電池至所述子電池的方向，位于最后一個所述子電池背離所述底電池一側的歐姆接觸層。

相應的，本發明還提供了一種供電設備，所述供電設備包括上述的多結太陽能電池。

相較于現有技術，本發明提供的技術方案至少具有以下優點：