Вышедшие номера
Home » Письма в журнал технической физики » Год 2025, выпуск 13 » Статья стр. 40
<<<>>>
Тандемные GaInP/Ga(In)As-структуры для трехпереходных гибридных GaInP/Ga(In)As//Si солнечных элементов
Минтаиров С.А.1, Емельянов В.М.1, Калюжный Н.А.1, Нахимович М.В.1, Олейник В.В.2, Салий Р.А.1, Скачков А.Ф.2, Скачкова Л.Н.2, Шварц М.З.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2АО "Сатурн", Краснодар, Россия
Email: mintairov@scell.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 25 февраля 2025 г.
В окончательной редакции: 2 апреля 2025 г.
Принята к печати: 7 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 18 июня 2025 г.
PDF версия
Проведены расчеты спектров внешнего квантового выхода фотоответа для GaInP-, Ga(In)As- и Si-субэлементов гибридных GaInP/Ga(In)As//Si солнечных элементов космического назначения. Установлено, что уменьшение толщин фотоактивных слоев GaInP-субэлемента с 550 до 290 nm и Ga(In)As-субэлемента с 3100 до 550 nm позволяет обеспечить согласование фотогенерированных токов на уровне ~ 14.5 mA/cm2, а замена Ga(In)As- на GaAs-субэлемент толщиной 600 nm - на уровне ~ 14.9 mA/cm2. Показано, что замена среднего и нижнего субэлементов в GaInP/Ga(In)As/Ge-структуре на GaAs и Si соответственно позволит повысить КПД от 29.4 до 30.8 % (АМ0, 1 sun) при одновременном улучшении энергомассовых параметров и срока активной эксплуатации космических солнечных батарей. Ключевые слова: многопереходный солнечный элемент, газофазная эпитаксия из металлоорганических соединений, КПД, спектральная характеристика, математическое моделирование.
  1. D.J. Flood, Mod. Phys. Lett. B, 15, 561 (2001). DOI: 10.1142/S0217984901002038
  2. K. Yukinori, N. Shoichi, T. Shinya, Vacuum, 42, 1035 (1991). DOI: 10.1016/0042-207X(91)91251-I
  3. T.M. Razykov, C.S. Ferekides, D. Morel, E. Stefanakos, H.S. Ullal, H.M. Upadhyaya, Solar Energy, 85 (8), 1580 (2011). DOI: 10.1016/j.solener.2010.12.002
  4. P. Patel, D. Aiken, D. Chumney, A. Cornfeld, Y. Lin, C. Mackos, J. McCarty, N. Miller, P. Sharps, M. Stan, in 2012 IEEE 38th Photovoltaic Specialists Conf. (PVSC) (IEEE, 2012), part 2, p. 1. DOI: 10.1109/PVSC-Vol2.2012.6656717
  5. P.T. Chiu, D.C. Law, R.L. Woo, S.B. Singer, D. Bhusari, W.D. Hong, A. Zakaria, X.Q. Liu, N.H. Karam, in 2015 IEEE 42nd Photovoltaic Specialist Conf. (PVSC) (IEEE, 2015), p. 1. DOI: 10.1109/PVSC.2015.7355673
  6. R. Cariou, J. Benick, F. Feldmann, O. Hohn, H. Hauser, P. Beutel, N. Razek, M. Wimplinger, B. Blasi, D. Lackner, M. Hermle, G. Siefer, S.W. Glunz, A.W. Bett, F. Dimroth, Nat. Energy, 3 (4), 326 (2018). DOI: 10.1038/s41560-018-0125-0
  7. M. Stan, D. Aiken, B. Cho, A. Cornfeld, J. Diaz, V. Ley, A. Korostyshevsky, P. Patel, P. Sharps, T. Varghese, J. Cryst. Growth, 310 (23), 5204 (2008). DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2008.07.024
  8. R.R. King, N.H. Karam, J.H. Ermer, M. Haddad, P. Colter, T. Isshiki, H. Yoon, H.L. Cotal, D.E. Joslin, D.D. Krut, R. Sudharsanan, K. Edmondson, B.T. Cavicchi, D.R. Lillington, in 2000 IEEE Photovoltaic Specialists Conf. (IEEE, 2000), p. 998. DOI: 10.1109/PVSC.2000.916054
  9. J.F. Geisz, S. Kurtz, M.W. Wanlass, J.S. Ward, A. Duda, D.J. Friedman, J.M. Olson, W.E. McMahon, T.E. Moriarty, J.T. Kiehl, Appl. Phys. Lett., 91, 023502 (2007). DOI: 10.1063/1.2753729
  10. J.F. Geisz, D.J. Friedman, J.S. Ward, A. Duda, W.J. Olavarria, T.E. Moriarty, J.T. Kiehl, M.J. Romero, A.G. Norman, K.M. Jones, Appl. Phys. Lett., 93 (12), 123505 (2008). DOI: 10.1063/1.2988497
  11. Y.C. Kao, H.M. Chou, S.C. Hsu, A. Lin, C.C. Lin, Z.H. Shih, C.L. Chang, H.F. Hong, R.H. Horng, Sci. Rep., 9 (1), 4308 (2019). DOI: 10.1038/s41598-019-40727-y
  12. F. Dimroth, M. Grave, P. Beutel, U. Fiedeler, C. Karcher, T.N.D. Tibbits, E. Oliva, G. Siefer, M. Schachtner, A. Wekkeli, A.W. Bett, R. Krause, M. Piccin, N. Blanc, C. Drazek, E. Guiot, B. Ghyselen, T. Salvetat, A. Tauzin, T. Signamarcheix, A. Dobrich, T. Hannappel, K. Schwarzburg, Prog. Photovolt.: Res. Appl., 22 (3), 277 (2014). DOI: 10.1002/pip.2475
  13. P. Schygulla, R. Muller, D. Lackner, O. Hohn, H. Hauser, B. Blasi, F. Predan, J. Benick, M. Hermle, S. Glunz, F. Dimroth, Prog. Photovolt.: Res. Appl., 30, 869 (2022). DOI: 10.1002/pip.3503
  14. P. Schygulla, R. Muller, O. Hohn, M. Schachtner, D. Chojniak, A. Cordaro, S.W. Tabernig, B. Blasi, A. Polman, G. Siefer, D. Lackner, F. Dimroth, Prog. Photovolt.: Res. Appl., 33 (1), 100 (2025). DOI: 10.1002/pip.3769
  15. H. Lin, M. Yang, X. Ru, G. Wang, S. Yin, F. Peng, C. Hong, M. Qu, J. Lu, L. Fang, C. Han, P. Procel, O. Isabella, P. Gao, Z. Li, X. Xu, Nat. Energy, 8, 789 (2023). DOI: 10.1038/s41560-023-01255-2
  16. C.А. Минтаиров, В.М. Андреев, В.М. Емельянов, Н.А. Калюжный, Н.К. Тимошина, М.З. Шварц, В.М. Лантратов, ФТП, 44 (8), 1118 (2010). [S.A. Mintairov, V.M. Andreev, V.M. Emelyanov, N.A. Kalyuzhnyy, N.K. Timoshina, M.Z. Shvarts, V.M. Lantratov, Semiconductors, 44 (8), 1084 (2010). DOI: 10.1134/S1063782610080233].

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme