加急见刊

大面积、高性能柔性GaInP/GaAs/InGaAs叠层太阳电池的制备

张梦炎; 郭振; 孙利杰; 陈杰 华东师范大学信息科学技术学院电子工程系; 上海200241; 上海空间电源研究所空间电源技术国家重点实验室; 上海200245; 中国人民解放军军事科学院; 北京100141

摘要：柔性高效III-V族多结太阳电池正在被开发、应用于无人机、可穿戴设备和空间能源等领域.采用MOCVD技术在GaAs衬底上制备太阳电池外延层，之后通过低温键合和外延层剥离方法将外延层转移到柔性衬底上.通过外延层剥离设备设计和大量参数优化实验，实现了GaAs太阳电池结构从四英寸砷化镓晶圆上的有效分离，且不产生缺陷并保持原有的性能.近期，在50μm聚酰亚胺薄膜上制备的30 cm 2大面积柔性GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳电池实现了31.5%的转换效率（AM0光谱），其中开路电压3.01 V，短路电流密度16.8 mA/cm 2，填充因子0.845.由于采用了轻质的聚酰亚胺材料，所得到的柔性太阳电池面密度仅为168.5 g/m 2，比功率高达2 530 W/kg.

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