聚光光伏发电技术研究与展望

太阳能光伏发电技术近年来发展迅速,但较高的发电成本制约了其大规模的发展。聚光光伏发电技术以其高转换效率,低成本等优势在光伏发电系统中倍受瞩目。文章介绍了聚光光伏系统的构成,以及国际上主要研究聚光光伏技术的公司和研究机构的技术水平、最新的研究成果及其产品,分析了聚光光伏技术的发展目标和应用前景。     

GaAs/Ge太阳电池异常I-V特性曲线分析

分析了GaAs/Ge单结太阳电池研制中两种异常I-V特性曲线出现的主要原因:GaAs/Ge界面的相互扩散,形成附加结或附加势垒;并获得与实验有很好吻合的计算模拟结果,进一步证实了理论分析.此外,在上述分析的指导下,通过降低生长温度和优化成核条件,成功获得了效率为20.95%(AM0,25℃,2cm× 4cm)的GaAs/Ge太阳电池.     

GaInP2/GaAs/Ge叠层太阳电池中的高效率Ge底电池

从电池的结构参数及器件工艺等方面分析了Ge底电池的开路电压Voc、短路电流Isc和填充因子FF的影响.结果表明：控制发射层的表面复合，并减薄其厚度可以提高开路电压Voc，并可以有效提高短路电流Isc；调整相应的器件工艺有利于填充因子FF的提高. 采用上述改进措施，成功得到Voc达到287.5mV, Isc达到73.13mA/cm2，效率达到7.35%的Ge太阳电池.     

GaInP2/GaAs/Ge叠层太阳电池中的高效率Ge底电池

从电池的结构参数及器件工艺等方面分析了Ge底电池的开路电压Voc、短路电流Isc和填充因子FF的影响.结果表明控制发射层的表面复合,并减薄其厚度可以提高开路电压Voc,并可以有效提高短路电流Isc;调整相应的器件工艺有利于填充因子FF的提高.采用上述改进措施,成功得到Voc达到287.5mV,Isc达到73.13mA/cm2,效率达到7.35%的Ge太阳电池.     

GaAs/Ge太阳电池界面特性研究

采用低压金属有机物化学气相沉积 (MOVPE)工艺 ,分别在p型和n型Ge衬底上生长了GaAs电池 ,发现Ge甚至可以扩散到GaAs电池结区 ,导致电池性能严重下降 ,而Ga和As的扩散 ,常常导致异常Ⅳ曲线 ;在GaAs外延层观察到的主要晶体缺陷是反相畴和线位错 ,通过降低生长温度和优化成核条件 ,获得了较好的界面特性 ,在n Ge衬底上获得了效率为 2 0 .2 % (AM0 ,2 5℃ ,2cm× 4cm)的GaAs电池 ,在p Ge衬底上获得了性能较好的Ge电池。     

GaAs/Ge太阳电池异常I-V特性曲线分析

分析了GaAs/Ge单结太阳电池研制中两种异常I-V特性曲线出现的主要原因:GaAs/Ge界面的相互扩散,形成附加结或附加势垒;并获得与实验有很好吻合的计算模拟结果,进一步证实了理论分析.此外,在上述分析的指导下,通过降低生长温度和优化成核条件,成功获得了效率为20.95%(AM0,25℃,2cm× 4cm)的GaAs/Ge太阳电池.     

GaAs/Ge太阳电池异常I-V特性曲线分析

分析了GaAs/Ge单结太阳电池研制中两种异常I-V特性曲线出现的主要原因：GaAs/Ge界面的相互扩散，形成附加结或附加势垒；并获得与实验有很好吻合的计算模拟结果，进一步证实了理论分析. 此外，在上述分析的指导下，通过降低生长温度和优化成核条件，成功获得了效率为20.95% (AM0,25℃, 2cm×4cm）的GaAs/Ge太阳电池.     

空间用GaAs/Ge太阳电池器件工艺研究

报道了对GaAs／Ge太阳电池器件工艺的研究结果。采用细栅厚电极正胶剥离技术制备细栅厚电极，栅线宽度小于15μm，厚度在5μm以上；采用NH4OH／H2O2选择性腐蚀液体系去除GaAs帽子层；采用真空蒸发制备TiO2／SiO2双层减反射膜，电流密度增益可达25％以上；研制出平均效率达到19％(AM0，1a，25℃)以上的GaAs／Ge太阳电池。     

GaInP2/GaAs/Ge叠层太阳电池中的高效率Ge底电池

从电池的结构参数及器件工艺等方面分析了Ge底电池的开路电压Voc、短路电流Isc和填充因子FF的影响.结果表明:控制发射层的表面复合,并减薄其厚度可以提高开路电压Voc,并可以有效提高短路电流Isc;调整相应的器件工艺有利于填充因子FF的提高.采用上述改进措施,成功得到Voc达到287.5mV,Isc达到73.13mA/cm2,效率达到7.35%的Ge太阳电池.