Te掺杂超宽带隙隧穿结研究

研究制备得到峰值电流密度为65.3A/cm2的GaInP/AlGaAs宽带隙隧穿结和峰值电流密度为6.1A/cm2的AlGaInP/AlGaAs超宽带隙隧穿结。在隧穿结中使用二乙基碲（DETe）作为n型掺杂剂,实验中研究了材料生长温度、阀门开关处理以及DETe的流量等生长参数。采用预掺杂和升温后处理的方式来解决碲源的开关效应,而Te掺杂引入的晶格失配采用应力平衡技术来消除。另外研究了不同DETe流量下制备得到的隧穿结性能。     

汤河水库底泥COD释放规律试验研究

采用室内模拟方法,研究了汤河水库底泥在不同浓度、温度、pH值、扰动、溶解氧条件下COD的释放特征。结果表明:河水COD浓度较高时,底泥仍会吸附有机污染物,成为有机污染物的"汇";升高或降低原水的温度,COD的释放量增加,所以维持常温可抑制COD的释放;水体pH值为8时有利于水体的稳定;扰动使得COD释放强度增大;贫氧条件可以促进底泥COD的释放。     

InGaAsP/InGaAs双结太阳电池的开路电压损耗抑制

现有1.0eV/0.75 eV InGaAsP/InGaAs双结太阳电池的开路电压小于各子电池的开路电压之和,鲜有研究探索开路电压损耗的来源以及如何抑制。通过研究发现,InGaAs底电池背场/基区界面处的少数载流子输运的主要机制是热离子发射,而不是缺陷诱导复合。SIMS测试表明,采用InP或InAlAs背场均不能有效抑制Zn掺杂剂的扩散。此外,由于生长过程中持续的高温热处理.,III-V族主元素在界面处发生了热扩散。为了抑制上述现象,提出了一种新型InP/InAlAs超晶格背场,并应用到InGaAs底电池中。制备得到的双结太阳电池在维持短路电流密度不变的情况下,开路电压提升到997.5 mV,与传统采用InP背场的双结太阳电池相比,开路电压损耗降低了30 mV。该研究成果对提升四结太阳电池的整体开路电压有重要意义。     

A 2.05 eV AIGaInP sub-cell used in next generation solar cells

An Al0.13GalnP sub-cell used as the top cell in the next generation of high efficiency multi-junction solar cells is fabricated. An efficiency of 10.04% with 1457.3 mV in Voc and 11.9 mA/cm2 in Isc was obtained. QE comparison was carried out to verify the influence of an O-related defect introduced by the high Al-content materials on the cell performance during MOCVD growth. Hetero-structures are employed to confirm the origin of the decreasing short circuit current density compared to a GalnP single junction solar cell. An effective method to improve the performance of broadband solar cells by increasing Isc with a cost of Voc was proposed.     

Optimizing back surface field for improving Voc of(Al)GaInP solar cell

GaInP and AlGaInP solar cells were grown by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), and theoretical analysis demonstrated that hetero-interface recombination velocity plays an important role in the optimizing of cell performance, especially the interface between base layer and back surface field (BSF). Measurements including lattice-matched growth and pseudo-BSF were taken to optimize BSF design. Significant improvement of V_oc in GaInP and AlGaInP solar cells imply that the measures we took are effective and promising for performance improvement in the next generation high efficiency solar cells.     

地下水中砷去除机理实验研究

为了研究地下水中砷的去除机理,采用吸附和土柱模拟实验,研究了不同吸附介质、初始浓度和价态等因素对砷去除的影响.吸附实验结果表明,As(Ⅴ)在初始浓度为0.05 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为35%和14%;As(Ⅴ)在初始浓度为0.01 mmol/L条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为87%和37%;As(Ⅲ)在初始浓度为0.01 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为73%和39%.土柱模拟实验结果表明,As(Ⅴ)在细砂中的平均吸附率为72%,而在加入氢氧化铁的细砂中平均吸附率为93%;As(Ⅴ)在粗砂中的平均吸附率为80%,在加入氢氧化铁的粗砂中平均吸附率为93%;As(Ⅲ)在细砂和粗砂中的平均吸附率为99.9%.结果表明,砂土中加入Fe3+和OH-后由于产生的氢氧化铁有利于As的吸附,粗砂和细砂对As(Ⅲ)的吸附较强.     

应用于下一代太阳电池的2.05 eV AlGaInP 子电池研究

研制了应用于下一代高效多结太阳电池中的定电池的 Al0.13GaInP子电池,其实验室效率为10.04%,开路电压为1457.3mV,短路电流为11.9mA。使用量子效率来验证MOVPE生长过程中涉及高Al组分引起的O缺陷对电池性能的影响。相比GaInP单结电池,Al0.13GaInP电池的短路电流下降地较为厉害,实验中生长了GaInP/Al0.13GaInP异质结电池来分析其原因,因此也提出了以牺牲部分开路电压来提升短路电流的一种有效提升电池性能的方法。