大面積、高性能柔性GaInP/GaAs/InGaAs疊層太陽電池的制備
摘要:柔性高效III-V族多結太陽電池正在被開發、應用于無人機、可穿戴設備和空間能源等領域.采用MOCVD技術在GaAs襯底上制備太陽電池外延層,之后通過低溫鍵合和外延層剝離方法將外延層轉移到柔性襯底上.通過外延層剝離設備設計和大量參數優化實驗,實現了GaAs太陽電池結構從四英寸砷化鎵晶圓上的有效分離,且不產生缺陷并保持原有的性能.近期,在50μm聚酰亞胺薄膜上制備的30 cm 2大面積柔性GaInP/GaAs/InGaAs三結太陽電池實現了31.5%的轉換效率(AM0光譜),其中開路電壓3.01 V,短路電流密度16.8 mA/cm 2,填充因子0.845.由于采用了輕質的聚酰亞胺材料,所得到的柔性太陽電池面密度僅為168.5 g/m 2,比功率高達2 530 W/kg.
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