[发明专利]GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池外延结构

权利要求书

1.一种GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池外延结构，其特征在于，包括：

衬底(101)；

在衬底(101)上的腐蚀剥离层(a)；

在腐蚀剥离层(a)上的GaInP第一子电池(b)；

在第一子电池(b)上的第一隧穿结(c)；

在第一隧穿结(c)上的GaAs第二子电池(d)；

在第二子电池(d)上的晶格过渡层(e)，其中该晶格过渡层的材料为晶格常数在0.5656nm-0.579nm之间且同时禁带宽度Eg满足Eg＞1.4eV的III-V族材料；

在晶格过渡层(e)上的第二隧穿结(f)；和

在第二隧穿结(f)上的InGaAs第三子电池(g)。

2.根据权利要求1所述的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池外延结构，其特征在于，所述衬底(101)为GaAs衬底。

3.根据权利要求2所述的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池外延结构，其特征在于，还包括：

生长在GaAs衬底(101)上的一层GaAs缓冲层(102)，并且所述腐蚀剥离层(a)由在GaAs缓冲层(102)上外延生长的Al_xGa_1-xAs形成，其中0.7≤x≤1；和

生长在所述Al_xGa_1-xAs腐蚀剥离层(a)上的一层N型掺杂GaAs欧姆接触层(104)。

4.根据权利要求3所述的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池外延结构，其特征在于，

所述第一子电池(b)包括：

生长在欧姆接触层(104)上的N型掺杂AlInP第一窗口层(105)；

生长在第一窗口层(105)上的N型掺杂GaInP第一发射区(106)；

生长在第一发射区(106)上的P型掺杂GaInP第一基区(107)；和

生长在第一基区(107)上的P型掺杂AlGaInP第一背场区(108)，

所述第一隧穿结(c)包括：

生长在第一背场区(108)上的第一P型高掺杂AlGaAs层(109)；和

生长在第一P型高掺杂AlGaAs层(109)上的第一N型高掺杂GaInP层(110)。

5.根据权利要求4所述的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池外延结构，其特征在于，所述第二子电池(d)包括：

生长在第一N型高掺杂GaInP层(110)上的N型掺杂GaInP第二窗口层(111)；

生长在第二窗口层(111)上的N型掺杂GaAs第二发射区(112)；

生长在第二发射区(112)上的P型掺杂GaAs第二基区(113)；和

生长在第二基区(113)上的P型掺杂AlGaAs第二背场区(114)。

6.根据权利要求5所述的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池外延结构，其特征在于，

所述晶格过渡层(e)为生长在第二背场区(114)上的P型掺杂的晶格过渡层；并且

该晶格过渡层(e)的材料为AlInGaAs、GaInP、AlGaInP、GaInPAs或AlGaInAsP。

7.根据权利要求6所述的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池结构，其特征在于，

所述P型掺杂的晶格过渡层(e)的晶格常数沿晶格过渡层的厚度方向从底面向顶面逐渐增加。

8.根据权利要求7所述的GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳能电池结构，其特征在于，

所述P型掺杂的晶格过渡层(e)的晶格常数沿晶格过渡层的厚度方向从底面向顶面按长度计从0.5656nm增加至0.579nm。