强抗辐射漂移机制InP太阳电池的研究

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1、北京工业大学博士学位论文强抗辐射漂移机制InP太阳电池的研究姓名：李果华申请学位级别：博士专业：材料物理与化学指导教师：严辉20060501北京王妲大学工掌博士学缱埝变通霉豹p—n结太灏邀漶故袋光垒载滚予蹩菝靠少数虢流予豹扩教枫露8，丽爨少数躐流子在漂移场的作用下快速通道缩区，并不依赖于少数载流子的扩‘敞长度；2，聪矮专萱壤搭款待AD嚣pl黠熬龌缡爨、茯安耱靛等滋行模叛，黻秘步验涯设计的合理散。模拟结果表明设计正确反映了设计思想，尤其是很好堍反映了器件嚣疆馥毽蒺；3。采爝鼢E(分子衷步}殛，moloeularbe黼鲫ittaxiai

2、)方法在p+～觑p季寸底上外延双梯度掺杂漂移机制Inp太阳电池。测量样晶的载流子分布、伏安特性、爨子效率、抗辗射特性等。计算魄池效率，并与非漂移枫制InP太阳电溅的摭辐射髓能傲鞲：照。结果表明；双撵浚掺杂漂移援铡l艘太麓奄遵程经l∥l鼙醪g知c加搿，洲2辐黪辖照薅，除了填充因予从受辐照前的76％降低到受辐照后的7揣外，电池性能几乎没蠢受妻l嚣么影穗，开路毫嚣、短鼹港滚积Ⅲ嫠予效率露乎没有交讫。葫率僚撩匿数为93．7％，鼹前阐际上报遐最好的结果是InGaP／G积8／Ge三结太阳电浊的87．5％。藤在饕逶扩散祝涮Inp太麓嘏港情形，经1

3、0”i赫eVg缸￡护8琳，掰i2静辐射疆照爱魄涎瓣篷予效率下终了8％左褰；4．采用LP—MBE(液相分子束外延)技术外延晶格失配遮7．4％的InP／GaP太阳魄涎。测熬秘分凝棰晶豹激予效霉、撬辐射特性等。技缨皴越分橱磺突了InP／GaP姆质界面羽电特性。发现纛异震弊藤处存在一个类似于二维电子气的裔密度电荷溅，这个溅赫鼷掰跫懿势戮霹淤褥载滚予寨缚在爨甏瓣遮嚣不曩被复台簿。比较潮分攒InP／Gap媳池嗣bⅣInP媳池的抗辐射特性。InP／GaP太辩电浊瓣内量予效率巍霹冤褒紫努光嚣锯然遮瓣了运80鞯，仅魄InP／l潆器耱下海了l嗍，辐射对

4、电池的光谱响应几乎没有经{珂影响。这个缩果从另一个方瑟说明了潆移橇潮在器件抗辐射能力上的佟震。蘧姊，遴辩瓣器终枣子赞添戆缀钌我(Fe猢ilevelpinning)在鼗俘表露产生一个殷向带弯，其厚度可达10一100nm，这在大多数器件中余大大降低器件对短渡长滗豹确应。该嚣馋表露麓遮l§”溯4懿掺杂浓浚傻缮这今菠囊蛰弯嚣蠛溅小到小于Snm，从丽可攥该太阁晦浊设计在蘸一紫光波长方向有较好的嗡应。荚键镯Inp太鬻电港：双梯痰掺杂；漂移税裁；强抗疆麓l

5、Abs订actAbstractInordertocover也ewholeEarth’saH

6、蛆gedintwoways：oneistopmsurface．telecommunicationsatcllitesarethreegeosyncllronoussatellitesatthegeosynchrormusorbit(曲0ut35，700baltitude)．An(坩leristoputseVeraltensorseveralhu工1dredsofsatellitcsat10weanhorbit(about700knlaltitude)．ThedrawbacksofthefoHneronearethat址gherpow

7、erisrequiredtoreachasatelliteatthatdistanceandasubstaIltialr01mdtripsignaldelayisineVitable．nedm、Ⅳbackofthelattcroneisthat“iStooexpe璐ivetousesomaIlysatellites．Itisnowconsideredthat3000kmorbitistheoptimalselection．Itmakesthen砌berofuseofsatellites，也erequirementofradiopow

8、erandthedelayofroundtripsignalreachabalance．HO、veVer，t11ereexisttheso—calledvanA11enradiationbeltsatthisllight．Thes01arcellswouldwork也ereforonlyseveraldays，evenfor‘r撕aIionhardlless’Sisolarcells．Fornlisreason，extremeradiati册hardnessandlli曲powe“、vei曲tratiosolarcells，删chc

9、aIlworkproperlyinVanA11enbelts，mustbedeveloped．Atpresent，thesolarcellsusedonspaceair廿a如arestillmaimySi卸dGaAss01arcell