【技术实现步骤摘要】
本申请涉及太阳能电池，尤其涉及一种iii-v族化合物多结太阳能电池结构。
技术介绍
1、太阳能电池是一种清洁环保能源，其中基于iii-v族化合物构成的多结太阳能电池是目前常见的高效率太阳能电池。
2、上述多结电池靠近光入射侧的顶部通常设置减反射膜acr，其利用光的干涉原理，使得入射光的反射光波与膜内部反射光波相互干涉，降低反射率，减少反射损失，使得更多的光进入电池内部，被吸收转化为电能，提高了光的利用率。
3、电池片表观颜色由上述多结电池反射光决定，目前市面上现有的多结太阳能电池片，由于工艺过程中产生的顶电池外延层厚度差异、电池片顶部设置的减反射膜arc厚度的差异，导致不同电池片表面的可见光波段反射率不同，从而不同电池片表面在存在明显色差，影响电池片产品的一致性。
技术实现思路
1、鉴于此，本技术提供一种iii-v族化合物太阳能电池结构，一方面减小不同太阳能电池片表面在可见光波段的色差，另一方面提高电池转化效率。
2、本技术提供一种iii-v族化合物多结太阳能电池，
3、具有入光侧和背光侧，从背光侧至入光侧顺序包括：背金属层、至少一个子电池；多量子阱结构、减反射膜、正面金属电极图案层，所述图案层的金属直接通过接触层与多量子阱结构相连，所述所述背金属层代替衬底作为电池的支撑基底以及同时作为电极层，其中，所述多量子阱结构能够吸收太阳光并发射可见光波段特定波长光。
4、根据一些实施方式，所述多量子阱结构可通过调整材料组分和厚度获
5、根据一些实施方式，所述正面金属电极图案层为栅线结构，栅线面积占电池表面积比小于5％，优选小于4％，更优选小于3％。
6、根据一些实施方式，所述至少一个子电池中各个子电池外延层之间具有隧穿结。
7、根据一些实施方式，所述各子电池层均包括窗口层、子电池pn结n区、子电池pn结p区、子电池背场层，其中pn结材料选择为gainp、algainp、gaas、ingaas、ingaasp，窗口层材料选择为alinp、gainp、inalgaas，背场层材料选择algaas、gainp。
8、根据一些实施方式，所述的多量子阱结构包括限制层与阱层、垒层，阱层与垒层交替层叠呈周期性排布，且所述周期性排布结构设置于限制层之间，所述的多量子阱结构的垒层阱层交叠循环次数大于5，优选大于10。
9、根据一些实施方式，所述的多量子阱结构的垒层每个单层厚度优选5nm-30nm，阱层每个单层厚度优选3nm-10nm；
10、根据一些实施方式，所述的多量子阱结构的限制层材料可选择与gaas晶格匹配的(alxga1-x)0.5in0.5p材料，x的范围为0.56至1。
11、根据一些实施方式，所述的多量子阱结构的阱层材料为与外延选择衬底的(alxga1-x)0.5in0.5p材料，x的范围为0-0.56。
12、根据一些实施方式，所述的多量子阱结构的垒层材料选择与gaas晶格匹配的alinp或(alxga1-x)0.5in0.5p材料，x的范围为0.56至1。
13、根据一些实施方式，所述的多量子阱结构采用较低的n型掺杂，掺杂浓度1x1017cm-3至1x10 18cm-3。
14、根据一些实施方式，所述欧姆接触层可选择为gaas、gainp、alinp。
15、根据一些实施方式，所述减少反射膜包括包括sio2、si3n4、tio2、al2o3、ta2o3、nb2o3、zns、mgf2及其组合。
16、本技术将多量子阱结构设置于靠近光入射侧的多结电池顶电池上方，所述多量子阱结构能够吸收太阳光并发射可见光波段特定波长光，使得电池表面呈现上述特定波长光对应颜色，解决电池片色差问题。
17、同时，由于所述多量子阱结构可通过调整材料组分和厚度获得不同的发射波长，本技术可进行上述调整，获得可见光波段目标特定波长光，即所述多量子阱结构吸收小于上述目标特定波长的太阳光且发射目标特定波长光。
18、再者，增加的多量子阱结构对电流具有扩展作用，在保证电流收集效果情况下，允许电极金属栅线宽度减少或者间距增加，降低栅线总面积，减少栅线对光的吸收，进一步提高电池效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种III-V族化合物多结太阳能电池，
2.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述多量子阱结构可通过调整材料组分和厚度获得可见光波段目标特定波长光，所述多量子阱结构吸收小于上述目标特定波长的太阳光且发射目标特定波长光。
3.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述正面金属电极图案层为栅线结构，栅线面积占电池表面积比小于5％。
4.如权利要求3所述的多结太阳能电池，栅线面积占电池表面积比优选小于4％。
5.如权利要求4所述的多结太阳能电池，栅线面积占电池表面积比更优选小于3％。
6.如权利要求1所述的多结太阳能电池，上述至少一个子电池中各个子电池外延层之间具有隧穿结。
7.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构包括限制层与阱层、垒层，阱层与垒层交替层叠呈周期性排布，且上述周期性排布结构设置于限制层之间，所述的多量子阱结构的垒层阱层交叠循环次数大于5。
8.如权利要求7所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构的垒层阱层交叠循环次数优选大于10。
9.如权利要求7所述的多结太
10.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构包括限制层与阱层、垒层，阱层与垒层交替层叠呈周期性排布，且上述周期性排布结构设置于限制层之间，所述的多量子阱结构的限制层材料选择为与外延衬底晶格匹配的(AlxGa1-x)
11.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构包括限制层与阱层、垒层，阱层与垒层交替层叠呈周期性排布，且上述周期性排布结构设置于限制层之间，所述的多量子阱结构的阱层材料为与外延衬底晶格匹配的(AlxGa1-x)0.5In0.5P材料，x的范围为0-0.56。
12.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构包括限制层与阱层、垒层，阱层与垒层交替层叠呈周期性排布，且上述周期性排布结构设置于限制层之间，所述的多量子阱结构的垒层材料选择与外延衬底晶格匹配的AlInP或(AlxGa1-x)0.5In0.5P材料，x的范围为0.56至1。
13.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构包括限制层与阱层、垒层，阱层与垒层交替层叠呈周期性排布，且上述周期性排布结构设置于限制层之间，所述的多量子阱结构均采用较低的n型掺杂，掺杂浓度1x1017cm-3至1x10 18cm-3。
...【技术特征摘要】
1.一种iii-v族化合物多结太阳能电池，
2.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述多量子阱结构可通过调整材料组分和厚度获得可见光波段目标特定波长光，所述多量子阱结构吸收小于上述目标特定波长的太阳光且发射目标特定波长光。
3.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述正面金属电极图案层为栅线结构，栅线面积占电池表面积比小于5％。
4.如权利要求3所述的多结太阳能电池，栅线面积占电池表面积比优选小于4％。
5.如权利要求4所述的多结太阳能电池，栅线面积占电池表面积比更优选小于3％。
6.如权利要求1所述的多结太阳能电池，上述至少一个子电池中各个子电池外延层之间具有隧穿结。
7.如权利要求1所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构包括限制层与阱层、垒层，阱层与垒层交替层叠呈周期性排布，且上述周期性排布结构设置于限制层之间，所述的多量子阱结构的垒层阱层交叠循环次数大于5。
8.如权利要求7所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构的垒层阱层交叠循环次数优选大于10。
9.如权利要求7所述的多结太阳能电池，所述的多量子阱结构的垒层阱层每个单层厚度优选3nm-30nm。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：刘潇，朱明星，褚君浩，李华，王伟明，冷若寒阳，
申请(专利权)人：江苏宜兴德融科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。