表面等离激元增强GaAs基化合物太阳电池的光电转换效率

项目名称： 表面等离激元增强GaAs基化合物太阳电池的光电转换效率

项目编号： No.61404051

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 张曙光

作者单位： 华南理工大学

项目金额： 24万元

中文摘要： GaAs基多结化合物太阳电池，因其较高的光电转换效率，良好的抗辐照性能和空间稳定性等优势，在太空领域具有广泛的应用前景。然而GaAs基多结太阳电池对材料组分和制备工艺要求严格，且材料难以同时满足晶格和带隙匹配，导致电池制备成本高昂，同时限制了器件效率的进一步提高。我们已实现GaAs衬底上高质量In0.3Ga0.7As薄膜的外延生长，且对金属表面等离激元的调控和增强电池的光吸收机理有了深入研究。以此为基础在本项目中我们拟制备带隙匹配的GaAs/In0.3Ga0.7As双结太阳电池，同时在In0.3Ga0.7As子电池内引入Al/Ag金属纳米颗粒，利用表面等离激元强的局域电场及纳米颗粒强的散射作用增强太阳电池的光吸收，进一步提高器件的光电转换效率。通过实施该项目，我们期望制备出高效GaAs基多结太阳电池，进一步探明表面等离激元增强电池效率的机理，为GaAs基太阳电池的低成本大规模应用奠定基础。

中文关键词： 砷化镓；太阳电池；量子点；分子束外延；光电转换效率

英文摘要： The III-V GaAs-based tandom solar cells have great potential especially in the aerospace field because of its high power-conversion efficiency, good antiradiation and spatial stability. However, in order to meet the bandgap and lattice matching, the mater

英文关键词： GaAs；Solar Cells；Quantum Qots；Molecular Beam Epitaxy；Power Conversion Efficiency