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GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池100 MeV质子位移辐照损伤效应实验研究
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作者 王祖军 尹利元 +7 位作者 王兴鸿 张琦 唐宁 郭晓强 盛江坤 缑石龙 晏石兴 李传洲 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2348-2356,共9页
GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池是当前航天器空间电源系统的核心元器件,其在空间辐射环境中遭受的辐照损伤会导致太阳电池性能参数衰降,甚至导致航天器供电系统功能失效。为获取GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池高能质子辐照损伤退化规律,以国产Ga... GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池是当前航天器空间电源系统的核心元器件,其在空间辐射环境中遭受的辐照损伤会导致太阳电池性能参数衰降,甚至导致航天器供电系统功能失效。为获取GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池高能质子辐照损伤退化规律,以国产GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池为研究对象,通过开展100 MeV质子不同注量下的辐照实验,分析质子位移损伤诱发GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的开路电压(V_(oc))、短路电流(I_(sc))、最大输出功率(P_(m))、光电转换效率(E_(ff))等辐射敏感参数的退化规律和损伤机理。结果表明:注量范围为1×10^(11)~2×10^(12)cm^(-2)时,V_(oc)、I_(sc)、P_(m)、E_(ff)的退化程度随辐照注量的增加而增大,当注量为2×10^(12)cm^(-2)时,P_(m)和E_(ff)归一化处理后的退化程度均为16.88%,与V_(oc)和I_(sc)相比,衰减更严重。对不同注量辐照所得V_(oc)、I_(sc)、P_(m)、E_(ff)进行拟合,获得了V_(oc)、I_(sc)、P_(m)、E_(ff)随辐照注量变化的特征曲线,根据该曲线可预估GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池不同注量下性能的衰减幅度。 展开更多
关键词 gainp/gaas/ge三结太阳电池 质子辐照 位移损伤 辐射敏感参数
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电子辐照GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池少子寿命的变化 被引量:1
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作者 吴锐 王君玲 +1 位作者 凌云龙 王荣 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1507-1511,共5页
为研究电子辐照空间太阳电池的损伤机制,对电子辐照GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池进行了光致发光谱测量,分析了GaInP顶电池及GaAs中间电池发光强度随电子注量的变化规律。利用辐射效率关系对归一化发光强度随电子辐照注量的变化进行了拟合... 为研究电子辐照空间太阳电池的损伤机制,对电子辐照GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池进行了光致发光谱测量,分析了GaInP顶电池及GaAs中间电池发光强度随电子注量的变化规律。利用辐射效率关系对归一化发光强度随电子辐照注量的变化进行了拟合,分别得到了GaInP顶电池及GaAs中间电池在不同辐照条件下的少子非辐射复合寿命τnr,通过对比辐照前后少子非辐射复合寿命的衰降变化,发现GaInP顶电池的抗辐照性能优于GaAs中间电池。 展开更多
关键词 电子辐照 gainp/gaas/ge三结太阳电池 光致发光 少子寿命
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用于GaInP/GaAs双结叠层太阳电池的MOVPE外延材料 被引量:3
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作者 黄子乾 李肖 +1 位作者 潘彬 张岚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期433-435,共3页
采用金属有机化合物气相淀积(MOVPE)技术生长用于GaInP/GaAs双结叠层太阳电池的外延材料。针对材料生长中的隧穿结、p-AlInP层等关键问题,通过对掺杂剂、生长技术及条件的调整与改进,极大地提高了GaInP/GaAs双结叠层太阳电池性能,最高... 采用金属有机化合物气相淀积(MOVPE)技术生长用于GaInP/GaAs双结叠层太阳电池的外延材料。针对材料生长中的隧穿结、p-AlInP层等关键问题,通过对掺杂剂、生长技术及条件的调整与改进,极大地提高了GaInP/GaAs双结叠层太阳电池性能,最高转换效率达到23.8%(AMO,25℃)。 展开更多
关键词 金属有机化合物气相淀积 gainp/gaas叠层太阳电池 隧穿 掺杂技术
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GaInP类异质结提升GaInP/GaInAs/Ge太阳电池效率的研究
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作者 高慧 杨瑞霞 《电源技术》 CAS 北大核心 2021年第10期1324-1326,共3页
基于不同有序度的GalnP材料制备出高/低带隙的发射区/基区结构被称之为同材料类异质结结构,其产生的特殊能带结构可以提高太阳电池效率。通过生长条件的优化,验证了GaInP材料的有序度变小,材料带隙从优化前1.868 eV提高到1.898 eV。采... 基于不同有序度的GalnP材料制备出高/低带隙的发射区/基区结构被称之为同材料类异质结结构,其产生的特殊能带结构可以提高太阳电池效率。通过生长条件的优化,验证了GaInP材料的有序度变小,材料带隙从优化前1.868 eV提高到1.898 eV。采用该工艺条件制造了具有对应有序度的GalnP材料,分别作为GaInP/GaInAs/Ge三结太阳电池顶子电池的发射区/基区。测试结果表明,与参照电池比较,新结构太阳电池光照电流电压(LIV)特性参数在电流密度方面获得了明显的提高。 展开更多
关键词 gainp 有序度 太阳电池 PN 电流密度
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激光诱导三结砷化镓太阳电池短路电流增大现象与机理 被引量:3
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作者 窦鹏程 冯国斌 +4 位作者 张检民 林新伟 李云鹏 师宇斌 张震 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第B12期50-55,共6页
为研究三结太阳电池在强光辐射下的损伤效应规律,采用1 070 nm连续激光作为强辐射光源开展了n-on-1模式三结砷化镓(Ga As)太阳电池激光辐照效应实验。通过分析电池I-V曲线发现,不同于单结太阳电池短路电流随辐照功率增加呈现出的单调降... 为研究三结太阳电池在强光辐射下的损伤效应规律,采用1 070 nm连续激光作为强辐射光源开展了n-on-1模式三结砷化镓(Ga As)太阳电池激光辐照效应实验。通过分析电池I-V曲线发现,不同于单结太阳电池短路电流随辐照功率增加呈现出的单调降低,三结Ga As太阳电池短路电流在辐照功率密度达到11.1 W/cm2时会出现显著增加。文中对短路电流增大的机理进行了推导分析,得到了短路电流与限流层并联电阻间关系式,并结合子电池量子效率谱分析认为,短路电流的增加是由于激光导致的限流层并联电阻减小使得其限流失效所致。基于机理分析的等效电路模型模拟结果与实验数据吻合较好,从而说明了机理分析的正确性。 展开更多
关键词 激光辐照效应 gaas太阳电池 短路电流增大 等效电路模型仿真
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生长速率对低压MOCVD外延生长GaAs/Ge异质结的影响 被引量:3
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作者 汪韬 李宝霞 +2 位作者 李晓婷 赛小锋 高鸿楷 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1479-1482,共4页
采用自制的液相金属氧化物化学汽相沉积 (LP MOCVD)设备 ,在Ge( 1 0 0 )向 ( 1 1 0 )面偏 9°外延生长出GaAs单晶外延层 ,对电池材料进行了X射线衍射测试分析 ,半峰宽为 5 2″ 讨论了外延生长参量对GaAs/Ge的影响 ,表明抑制反向畴... 采用自制的液相金属氧化物化学汽相沉积 (LP MOCVD)设备 ,在Ge( 1 0 0 )向 ( 1 1 0 )面偏 9°外延生长出GaAs单晶外延层 ,对电池材料进行了X射线衍射测试分析 ,半峰宽为 5 2″ 讨论了外延生长参量对GaAs/Ge的影响 ,表明抑制反向畴不仅与过渡层有关 ,而且与GaAs单晶外延生长参量有关 展开更多
关键词 生长速率 低压MOCVD 外延生长 异质 液相金属氧化物化学汽相沉积 gaas/ge 反向畴 砷化镓 半导体 太阳电池
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GaAs多结电池宽光谱ZnS/Al_2O_3/MgF_2减反射膜的设计与分析 被引量:4
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作者 肖祥江 涂洁磊 白红艳 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期670-674,共5页
为了提高砷化镓(GaAs)多结太阳电池的光电转换效率,设计了宽光谱(300nm^1 800nm)ZnS/Al2O3/MgF2三层减反射膜,分析了各层的厚度及折射率对三层膜系有效反射率的影响。结果表明:对于整个波长,ZnS厚度对有效反射率的影响要大于Al2O3和MgF2... 为了提高砷化镓(GaAs)多结太阳电池的光电转换效率,设计了宽光谱(300nm^1 800nm)ZnS/Al2O3/MgF2三层减反射膜,分析了各层的厚度及折射率对三层膜系有效反射率的影响。结果表明:对于整个波长,ZnS厚度对有效反射率的影响要大于Al2O3和MgF2,MgF2厚度对有效反射率的影响最小;适当减小MgF2的折射率或增加ZnS的折射率可得到更低的有效反射率。同时,当ZnS,Al2O3和MgF2的最优物理厚度分别为52.77nm,82.61nm,125.17nm时,此时最小有效反射率为2.31%。 展开更多
关键词 薄膜光学 gaas太阳电池 ZnS/Al2O3/MgF2层减反射膜 有效反射率
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太阳电池分流电路与PCU联试仿真与分析
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作者 邹世纯 薛梅 +1 位作者 鲍伟丰 陈洪涛 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期398-400,共3页
通过太阳电池阵分流电路与PCU母线调节器联试仿真与分析,建立了三结GaAs太阳电池的电容动态分析模型,验证了太阳电池阵寄生电容对PCU母线调节器的影响,开展实验验证工作,保证太阳电池分流电路和电源控制器的接口兼容性。对以后太阳电池... 通过太阳电池阵分流电路与PCU母线调节器联试仿真与分析,建立了三结GaAs太阳电池的电容动态分析模型,验证了太阳电池阵寄生电容对PCU母线调节器的影响,开展实验验证工作,保证太阳电池分流电路和电源控制器的接口兼容性。对以后太阳电池阵及PCU母线调节器的设计提供理论和支持。 展开更多
关键词 gaas太阳电池 电容 PCU母线调节器 接口兼容性
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