砷化镓太阳能电池.doc

***化镓简介一种重要的半导体材料。由于其电子迁移率比硅大5~6倍,故在制作微波器件和高速数字电路方面得到重要应用。用***化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、噪声小、抗辐射能力强等优点。***化镓是半导体材料中,兼具多方面优点的材料,但用它制作的晶体三极管的放大倍数小,导热性差,不适宜制作大功率器件。虽然***化镓具有优越的性能,但由于它在高温下分解,故要生长理想化学配比的高纯的单晶材料,技术上要求比较高。据专家介绍,***化镓可在一块芯片上同时处理光电数据,因而被广泛应用于遥控、手机、DVD计算机外设、照明等诸多光电子领域。另外,因其电子迁移率比硅高6倍,***化镓成为超高速、超高频器件和集成电路的必需品。***化镓单晶片的价格大约相当于同尺寸硅单晶片的20至30倍。尽管价格不菲,目前国际上***化镓半导体的年销售额仍在10亿美元以上。20世纪80年代初,技术专家认为***化镓将在制造半导体中最终取代硅。这是因为电子在***化镓中运动的速度比在硅中运动的速度快5至10倍。但***化镓比较难于制造和加工,在它上面组装晶体管不能像在硅片上那样密集,价格也高。以上来自百度百科 GaAs属于III-V族化合物半导体材料,其能隙与太阳光谱的匹配较适合,且能耐高。与硅太阳电池相比,GaAs太阳电池具有较好的性能光电转化率***化镓的禁带较硅为宽,使得它的光谱响应性和空间太阳光谱匹配能力较硅好。目前,硅电池的理论效率大概为23%,而单结的***化镓电池理论效率达到27%,而多结的***化镓电池理论效率更超过50%。目前全世界专业制作***化镓聚光电池的工厂有美国的Emcore,SpectroLab(波音的子公司)和德国的AzurSpace等,中国的产业化推广还未成形。单结,多结***化镓电池的区别***化镓太阳能电池包括单结***化镓太阳能电池和多结***化镓太阳能电池,单结***化镓太阳能电池的平均光电转换效率约为20%,目前多结***化镓太阳能电池以三结为主,国际上光电转化效率最高的空间用三结***化镓太阳能电池产品的实验室光电转化效率约为32%,地面用三结***%,三结***化镓太阳能电池已凭借高光电转换效率、高抗辐射能力等优势取代了单结***化镓太阳能电池,代表了***化镓太阳能电池的发展方向。单结***化镓太阳能电池与三结***化镓太阳能电池虽然原材料基本相同,但单结***化镓太阳能电池只有一个P-N结,一般只需要生长6-7层外延;三结***化镓太阳能电池有三个P-N结,一般需要生长近30层外延,外延结构复杂程度成倍增加。外延结构的设计、每一层外延生长质量都直接影响整个***化镓太阳能电池的性能。单结***化镓太阳能电池与三结***化镓太阳能电池的差异还主要体现在产品性能指标上:一般情况下,单结***化镓太阳能电池的电压为1伏特,而三结***;单结***化镓太阳能电池的光电转化效率约为20%,而三结***化镓太阳能电池的光电转化效率可达到28%-29%。国内太阳能电池行业发展现状2007-2008年,我国连续两年成为全球太阳能电池产量最大的国家;截至2008年底,我国光伏发电累计装机总量已超过20万千瓦、太阳能光伏产业规模已突破1,000亿元,但我国的太阳能电站发电装机容量占全球比例不足1%。在产品结构上,目前国内用于发电的太阳能电池中仍以晶体硅太阳能电池为主,市场份额达90%;非晶硅薄膜太阳能电池发展迅速