磷化鋁銦鎵單層太陽能電池之研究

Investigation on AlGaInP Single-Junction Solar Cell

張茗翔(Ming-Hsiang Chang)

指導教授 ： 林俊良

崑山科技大學/工程學院/電子工程研究所/碩士(2007年)

摘要

Ⅲ-Ⅴ族化合物太陽能電池之所以可以達到高的效率，在於它可以將不同能帶的Ⅲ-Ⅴ族材料做推疊，分別將不同光譜做最有效的吸收，這種推疊的形式稱為串接(Tandem)結構，在兩層串接結構中是由上層電池（Top Cell）、底層電池（Bottom Cell）、基板組合起來，而三層就有上層電池（Top Cell）、中間電池（Middle Cell）、底層電池（Bottom Cell）、基板，其中每一層都可以當作一顆獨立的電池，以多層串接的方式即可達到高效率。
目前高效率的Ⅲ-Ⅴ族化合物太陽能電池之上層電池（Top Cell）由磷化鎵（GaInP）為主要材料，在本論文中利用與它能帶相似的磷鋁銦鎵（AlGaInP）先做單層結構研究與探討，主要透過在磊晶與製程上的改變，分別提升磷鋁銦鎵（AlGaInP）單層太陽能電池之轉換效率，未來運用在多層串接結構上可將磷化鎵（GaInP）替換之。

關鍵字

磷化鋁銦鎵 ； 太陽能電池 ； Ⅲ-Ⅴ族化合物 ； 抗反射層 ； 背部電場 ； 電極設計

並列摘要

The Ⅲ-Ⅴcompound solar cells can get high efficiency as a result of structure of tandem and we also call tandem solar cell, it compose of different band–gap compound semiconductor and it absorb spectrum of solar , respectively . it compose of top cell . bottom cell and substrate in the two layer structure of tandem . By the three layers , it compose of top cell . middle cell . bottom cell and substrate . Structure of tandem can supply efficiency from each cell , so it can get high efficiency .
Material of top cell usually compose of GaInP , in this paper , we use AlGaInP to substitute for GaInP and we optimize the epitaxy and process conditions of AlInGaP top cell in order to get max efficiency .

並列關鍵字

Pattern Design ； Back Surface Field ； Ⅲ-Ⅴcompound ； Anti- Reflection Coating ； AlGaInP ； Solar Cell

參考文獻

【8】J. Keevers, Solar Energy Materials ＆ Solar Cell, 65 （2001）363

【10】J.F. Nijs*1, J. Szlufcik, J, Poortmans, S. Sivoththaman, R.P. Mertenal, Solar Energy Materials＆Solar Cells 65,249（2001）

【12】C. Hampe1, A. Metz, R. Hezel, Solar Energy Materials & Solar

【16】I. Perichaud, Solar Energy Materials & Solar Cells 72 (2002) 315

【17】J. Szlufcik, F. Duerinckx, J. Horzel, E, Solar Energy Materials & Solar Cells 74 (2002) 155