晶格失配高效多结III-V族太阳能电池在空间捕获辐射条件下的性能衰减研究

项目名称： 晶格失配高效多结III-V族太阳能电池在空间捕获辐射条件下的性能衰减研究

项目编号： No.11405085

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 方美华

作者单位： 南京航空航天大学

项目金额： 25万元

中文摘要： III-V族太阳能电池是航天器最重要的动力来源，采用晶格失配的多结太阳能电池是实现“电池带隙与太阳光谱匹配”的重要方式，可大幅度提高电池转换效率。但是晶格失配的太阳能电池在辐射条件下其性能同比晶格匹配的太阳能电池性能衰减更为严重，成为此类电池应用于航天的障碍之一。本项目基于此背景下提出，首先基于CSL/DSC点阵方法构建包含晶格失配信息的晶界结构，建立电池结构的优化模型，采用MC和MD相结合的方法，研究电子和质子在晶格失配多结太阳能电池中缺陷的产生以及辐射缺陷与电池本征缺陷相互作用的动力学过程，探索晶格失配区域存在的大量缺陷与辐射过程中产生缺陷的耦合过程；解析多结太阳能电池的载流子输运模式，探讨从微观缺陷结构到电池宏观性能衰减的物理机制，建立物理模型，从而评估晶格失配太阳能电池的寿命，为其空间抗辐射加固提供基础和前提。

中文关键词： 晶格不匹配；缺陷；少数载流子寿命；空间辐射；电池辐射衰减

英文摘要： III-V solar cells are the main source of power in space mission. Lattice-mismatched materials in the multi-junction solar cells can increase the sun light conversion efficiency greatly which means it can be potentially used in space. However, lattice mism

英文关键词： lattice-mismatched；defects；minority carrier lifetime；space radiation；solar cell degration