免费论文摘要：III-V族复合物四结叠层太阳干电池构造安排与仿真

纲要太阳能火力发电以其纯洁无传染的特性必然变成未复电能的重要根源，而控制太阳干电池普遍运用的成分便是暂时太阳干电池变换功效的卑下和太阳干电池本钱的偏高，所以怎样普及太阳干电池的功效以及贬低本钱变成此后太阳干电池接洽的中心。III-V族复合物叠层太阳干电池是具备超高变换功效的第三代新式太阳干电池，以其理念的抗辐射本领，现已普遍运用于空间卫星、飞船上动作动力能源。减少子干电池的层数以拓宽对太阳光谱的运用，这一叠层的观念现已变成普及太阳干电池功效的灵验本领。所以，正文提出了一种四结叠层的太阳干电池的构造，对其有理性举行了论据，并对其精细参数举行了接洽设定，其次对干电池各子层以及完全的个性参数举行了数学计划，结果举行了模仿仿真考证了其可行性。开始， 正文在已有的三结叠层太阳干电池的普通上，提出了四结叠层的构造的安排。由美国SPL公司提出的三结叠层干电池InGaP/InGaAs/Ge构造, 在一个太阳（AM1.5G）普照下变换功效到达31.7%，在200个太阳聚光下的变换功效更是到达了39.2%，但是该构造子干电池的带隙宽窄辨别为InGaP-1.91eV，InGaAs-1.02eV，Ge-0.70eV，在顶干电池和中干电池之间生存较大的带隙差值，形成了较多的光谱的滥用，所以正文商量在InGaP和InGaAs之间引入一层带隙宽窄为1.42eV的GaAs子干电池层，以减少光谱的运用率，到达普及干电池完全变换功效的功效。其次，正文中对四结叠层干电池各子干电池层的精细参数举行了计划和设定，囊括元素的掺杂比率，掺杂浓淡，各子干电池层的符合厚薄，放射区厚薄，基区厚薄，隧穿结的采用，隧穿结的厚薄以及掺杂浓淡，各子干电池以及隧穿结之间的配合，干电池的外表积，干电池的外表及界面个性等参数。再次，正文中运用太阳干电池电学个性方程对各子干电池的I-V个性举行了计划，运用MATLAB举行仿真获得了各子干电池层的I-V个性弧线，并在此普通上计划出短路交流电密度，开路电压，弥补因子以及变换功效，再运用串联太阳干电池的道理，取最小短路交流电动作完全短路交流电，取各子干电池的开路电压之和动作完全开路电压，进而计划出干电池完全的变换功效。结果，正文运用异质结太阳干电池模仿软硬件AFORS-HET对四结叠层太阳干电池举行了模仿仿真，获得了干电池完全的I-V个性弧线，并据此计划出太阳干电池完全的变换功效。仿真出的I-V个性弧线以及变换功效和经过计划获得的数值有着比拟高的好像度，考证结束果的精确性。过程模仿仿真和表面计划的比较，考证了该四结叠层构造的有理性，表面上到达了33.9%的高能量变换功效，为三五族复合物叠层太阳干电池的接洽和本质工程运用打下了杰出的普通。

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