In组分和势垒层掺杂浓度的变化对基于InGaN全固态太阳能电池的影响

摘要：

光子增强热电子发射(PETE)全固态太阳能电池是PETE研究的一个重要方向.本文选择P型重掺杂的窄带隙Inx Ga1-x N材料作为吸收层,N型掺杂的宽带隙的Inx Ga1-x N材料作为势垒层组成全固态太阳能电池,运用AMPS-1D软件研究In组分和势垒层掺杂浓度对InGaN全固态太阳能电池性能的影响,结果得到了InGaN重掺杂浓度的临界值为3.94×1019/cm3,发现全固态太阳能电池的光电转换效率会随着势垒层In组分的变化而变化,并由此得出最优的组合为:吸收层In组分为0.75,势垒层In组分为0.58,光电转换效率为31.333％.进一步研究该组合发现光电转换效率会随着势垒层掺杂浓度的升高而降低,最优的势垒层掺杂浓度不易超过2×1019/cm3,调节势垒层In组分可以起到调节势垒高度的作用,本文的结果将为InGaN全固态太阳能电池的制备提供理论支持.

关键词：PETE、InGaN、全固态、In组分、掺杂浓度

所属期刊栏目：39

分类号：O462.1(真空电子学（电子物理学）)

资助基金：国家自然科学基金 ;广西自然科学基金 ;中国科学院重点实验室开放基金 ;广西科技攻关计划 ;南宁市科技攻关计划

在线出版日期：2020-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：19-27,34