研究目的
通过改进的液相外延(LPE)技术和半透明肖特基接触,研究磷化镓(GaP)太阳能电池结构量子效率的提升。
研究成果
在生长熔体中添加0.1原子百分比的铝,使UID LPE生长样品的拟合扩散长度从0.4微米增加到1.9微米。随后通过在HCl中选择性蚀刻,在含0.1原子百分比铝的LPE样品上生长富铝AlGaP层,所得表面比原始生长表面光滑12倍。这些改进表明LPE GaP在不久的将来具有很高的器件化潜力。
研究不足
实测扩散长度远未达到理想值,可能是由于衬底中的复合效应所致。后续研究将采用高掺杂LPE"背场"层,以分离厚而轻掺杂LPE层的光响应特性与衬底之间的关联。
1:实验设计与方法选择:
采用改进的液相外延(LPE)技术制备具有更高量子效率的GaP层。
2:样品选择与数据来源:
在(100)晶向GaP衬底上,通过生长温度介于1050°C至1000°C的LPE工艺制备GaP层。
3:实验设备与材料清单:
利用LPE样品制备肖特基光电二极管,采用In-Sn欧姆接触及25纳米厚金膜作为半透明肖特基接触。
4:实验步骤与操作流程:
通过单色仪、分束器、跨阻前置放大器和锁相放大器获取各波长下的量子效率。
5:数据分析方法:
将量子效率结果与理论值拟合,计算不同掺杂样品的扩散长度。
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获取完整内容-
Schottky photodiodes
Used to measure the quantum efficiency of the GaP layers.
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In-Sn ohmic contact
Used as part of the Schottky photodiodes for measuring quantum efficiency.
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gold film
25 nm thick
Used as a semi-transparent Schottky contact in the Schottky photodiodes.
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monochromator
Used to set a specific wavelength for acquiring quantum efficiency measurements.
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beam-splitter
Allowed indirect measurement of the power by calibration prior to measurements.
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trans-impedance preamplifier
Used to amplify the signal from the Schottky photodiodes.
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lock-in amplifier
Used to acquire the signal from the trans-impedance preamplifier with the reference signal from the chopper.
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