大面积、高性能柔性 GaInP/GaAs/InGaAs叠层太阳电池的制备

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Ga As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 cm2大面积柔性GaInP/Ga As/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/cm2, 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/m2, 比功率高达2 530 W/kg