[发明专利]一种多结太阳能电池及供电设备

说明书

本发明提供了一种多结太阳能电池及供电设备，本发明提供的至少一个子电池中，子电池窗口层的平均晶格常数大于第一晶格常数，且子电池窗口层的平均晶格常数与第一晶格常数的失配度小于1％。可见本发明提供的子电池窗口层采用了与子电池有源区晶格失配的材料，进而增加了子电池窗口层的带隙，以此降低其对太阳光的吸收，形成高势垒而对流向子电池窗口层的少数载流子起反射作用，最终提高光生载流子的收集效率，提高了多结太阳能电池的性能。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，更为具体地说，涉及一种多结太阳能电池及供电设备。

背景技术

太阳电池可将太阳能直接转换为电能，是一种最有效的清洁能源形式。III-V族化合物半导体太阳电池在目前材料体系中转换效率最高，同时具有耐高温性能好、抗辐照能力强等优点，被公认为是新一代高性能长寿命空间主电源，其中GaInP/InGaAs/Ge晶格匹配结构的三结电池已在航天领域得到广泛应用，但是现有的多结太阳能电池的性能还有待提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多结太阳能电池及供电设备，有效解决了现有技术存在的技术问题，提高了多结太阳能电池的性能。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种多结太阳能电池，包括：

底电池；

位于所述底电池上的第一隧穿结；

位于所述第一隧穿结背离所述底电池一侧的DBR(distributed Braggreflection，分布式布拉格反射)反射层；

以及，位于所述DBR反射层背离所述底电池一侧依次叠加的至少一个子电池，至少一个所述子电池包括自所述底电池至所述子电池方向依次叠加的子电池背场层、子电池基区、子电池发射区及子电池窗口层，其中，所述子电池基区和所述子电池发射区的晶格匹配且具有第一晶格常数，所述子电池窗口层的平均晶格常数大于所述第一晶格常数，且所述子电池窗口层的平均晶格常数与所述第一晶格常数的失配度小于1％。

可选的，沿所述底电池至所述子电池的方向，所述子电池窗口层的晶格常数呈由第一子晶格常数至第二子晶格常数的线性增大趋势，其中，所述第一子晶格常数不小于所述第一晶格常数。

可选的，沿所述底电池至所述子电池的方向，所述子电池窗口层的晶格常数呈第一恒定晶格常数不变，且所述第一恒定晶格常数大于所述第一晶格常数。

可选的，所述子电池背场层的平均晶格常数大于所述第一晶格常数，且所述子电池背场层的晶格常数与所述第一晶格常数的失配度小于1％。

可选的，沿所述子电池至所述底电池的方向，所述子电池背场层的晶格常数呈由第三子晶格常数至第四子晶格常数的线性增大趋势，其中，所述第三子晶格常数不小于所述第一晶格常数。

可选的，沿所述子电池至所述底电池的方向，所述子电池背场层的晶格常数呈第二恒定晶格常数不变，且所述第二恒定晶格常数大于所述第一晶格常数。

可选的，相邻所述子电池之间通过隧穿结连接。

可选的，所述多结太阳能电池还包括：

沿所述底电池至所述子电池的方向，位于最后一个所述子电池背离所述底电池一侧的欧姆接触层。

相应的，本发明还提供了一种供电设备，所述供电设备包括上述的多结太阳能电池。

相较于现有技术，本发明提供的技术方案至少具有以下优点：