FOUR-JUNCTION SOLAR CELL

FIELD: physics.SUBSTANCE: four-junction solar cell includes, successively grown on a substrate (1) made of p-Ge, four sub-cells (2), (3), (4), (5), connected to each other by tunnel p-n junctions (6, 7, 8), a metamorphous gradient buffer layer (9) between first (2) and second (3) sub-cells and a contact layer (10). The first sub-cell (2) includes a substrate (1) made of p-Ge, a layer (11) made of n-Ge, a wide-bandgap layer (12) made of n-GalnP and a buffer layer (13) made of n-GaInAs, the second sub-cell (3) includes a layer (14) made of p-GalnAs and a layer (15) made of n-GaInAs, the third sub-cell (4) includes a layer (16) made of p-AIGalnAs and a layer (17) made of n-AlGaInAs, and the fourth sub-cell (5) includes short-period superlattices of A2B6 of p- and n-type (18, 19). The second, third and fourth sub-cells of the multi-junction solar cell are matched on the lattice constant with InGaAs (x=0.25-0.3), and the first (Ge) sub-cell of the multi-junction solar cell is pseudomorphous with the substrate (1) made of p-Ge.EFFECT: four-junction solar cell is easier to make and has higher bandgap of the upper wide-bandgap sub-cell, which provides high efficiency of converting the short-wave part of solar radiation.2 ex, 3 dwg Четырехпереходный солнечный элемент включает последовательно выращенные на подложке (1) из p-Ge четыре субэлемента (2), (3), (4), (5), соединенные между собой туннельными p-n переходами (6, 7, 8), метаморфный градиентный буферный слой (9) между первым (2) и вторым (3) субэлементами и контактный слой (10). Первый субэлемент (2) включает подложку (1) из p-Ge, слой (11) из n-Ge, слой (12) широкозонного окна из n-GalnP и буферный слой (13) из n-GaInAs, второй субэлемент (3) включает слой (14) из p-GalnAs и слой (15) из n-GaInAs, третий субэлемент (4) включает слой (16) из p-AIGalnAs и слой (17) из n-AlGaInAs, а четвертый субэлемент (5) включает короткопериодные сверхрешетки А2В6 p- и n-типа (18, 19). Второй, третий и четвертый субэлементы многопереходного солнечного элемента согласованы по постоянной решетки с InGaAs (x=0,25-0,3), а первый (Ge) субэлемент многопереходного солнечного элемента псевдоморфен подложке (1) из p-Ge. Четырехпереходный солнечный элемент более прост в изготовлении и имеет более высокое значение ширины запрещенной зоны (более 2 эВ) верхнего широкозонного субэлемента (5), что позволяет получить высокое значение КПД преобразования коротковолновой части солнечного излучения. 2 пр., 3 ил.