RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал технической физики // Архив

ЖТФ, 2021, том 91, выпуск 7, страницы 1067–1074 (Mi jtf4966)

К 125-летию со дня рождения академика Н.Н. Семенова

Архитектура мезы и эффективность InGaP/Ga(In)As/Ge солнечных элементов

В. С. Калиновский, Е. В. Контрош, Е. А. Гребенщикова, В. М. Андреев

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, г. Санкт-Петербург

Аннотация: Показано, что архитектура мезы и достигнутое качество боковых поверхностей мезаструктуры концентраторных многопереходных солнечных элементов обеспечивает повышение их эффективности до 36.7% при кратности концентрации до 100$\times$(АМ0; 0.136 W/cm$^{2}$). Создание архитектуры мезаструктур с последующим разделением эпитаксиальных пластин монолитных InGaP/Ga(In)As/Ge-наногетероструктур на чипы проводилось методом одноэтапного химического травления в растворе НВr:H$_{2}$O$_{2}$:H$_{2}$O (8:1:100), через маску из фоторезиста на глубину 12–18 $\mu$m. Определены условия одноэтапного травления, обеспечивающие формирование гладкой и ровной боковой поверхности мезы InGaP/Ga(In)As/Ge-наногетероструктуры, содержащей различные по составу и толщинам слои. Определение энергии активации показало, что травление протекает в диффузионной области гетерогенного процесса. При повышении температуры травителя с 2 до 36$^\circ$С наблюдается изменение угла наклона в области Ge-подложки с 4.5 до 25$^\circ$, что позволяет оптимизировать количество концентраторных солнечных элементов и их качество при финальном механическом разделении эпитаксиальной пластины на чипы.

Ключевые слова: многопереходные солнечные элементы, InGaP/Ga(In)As/Ge-структуры, эффективность, химическое травление А$^{\mathrm{III}}$B$^{\mathrm{III}}$, Ge-подложка.

Поступила в редакцию: 13.11.2020
Исправленный вариант: 26.01.2021
Принята в печать: 03.02.2021

DOI: 10.21883/JTF.2021.07.50946.312-20



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024