35%-39。2%轉換效率，5*5  10*10  以及各種不同封裝形式的加工。

一、砷化鎵電池基本介紹

近年來，基於矽材料的太陽能電池價格起伏不定，光伏產業巨大的泡沫由於經濟危機而破裂，對產業的健康發展產生瞭較大影響。
聚光型太陽電池可以減小對原料在量上的依賴程度，進而對降低光伏系統建造成本和產業多元化發展起到積極作用。較之薄膜電池和普通
晶體矽電池，聚光型太陽電池的光電轉化率較高，因此受到研究者的高度重視[1]。

聚光太陽電池是用凸透鏡或拋物麵鏡把太陽光聚焦到幾倍、幾十倍，或幾百倍甚至上千倍，然後投射到太陽電池上。這時太陽電池可能產生
出相應倍數的電功率。它們具有轉化率高，電池占地麵積小和耗材少的優點。高倍聚光電池具有代表性的是砷化鎵（GaAs）太陽電池。

二、砷化鎵電池與矽光電池的比較[3]

1、光電轉化率：

砷化鎵的禁帶較矽為寬，使得它的光譜響應性和空間太陽光譜匹配能力較矽好。目前，矽電池的理論效率大概為23%，而單結的砷化鎵電池理論效率達到27%，而多結的砷化鎵電池理論效率更超過50%。

2、耐溫性

常規上，砷化鎵電池的耐溫性要好於矽電池，有實驗數據表明，砷化鎵電池在250℃的條件下仍可以正常工作，但是矽電池在200℃就已經無法正常運行。

3、機械強度和比重

砷化鎵較矽質在物理性質上要更脆，這一點使得其加工時比容易碎裂，所以，目前常把其制成薄膜，並使用襯底（常為Ge [鍺]），來對抗其
在這一方麵的不利，但是也增加瞭技術的復雜度。

三、砷化鎵電池的技術發展現狀

1、歷程

GaAs 太陽電池的發展是從上世紀50年代開始的，至今已有已有50多年的歷史。1954 年世界上首次發現GaAs 材料具有光伏效應。在1956 年，Loferski J. J.和他的團隊探討瞭制造太陽電池的最佳材料的物性，他們指出Eg 在1.2～1.6 eV 范圍內的材料具有最高的轉換效率。（GaAs 材料的Eg = 1.43 eV ，在上述高效率范圍內，理論上估算，GaAs單結太陽電池的效率可達27%）。20世紀60 年代，Gobat等研制瞭第1個摻鋅GaAs 太陽電池，不過轉化率不高，僅為9 %～10 %，遠低於27 %的理論值。20 世紀70年代，IBM公司和前蘇聯Ioffe 技術物理所等為代表的研究單位，采用LPE(液相外延)技術引入GaAlAs 異質窗口層，降低瞭GaAs 表麵的復合速率，使GaAs 太陽電池的效率達16%。不久，美國的HRL(Hughes Research Lab)及Spectro lab 通過改進瞭LPE 技術使得電池的平均效率達到18%，並實現瞭批量生產，開創瞭高效率砷化鎵太陽電池的新時代[4]。從上世紀80 年代後，GaAs 太陽電池技術經歷瞭從LPE 到MOCVD，從同質外延到異質外延，從單結到多結疊層結構的幾個發展階段，其發展速度日益加快，效率也不斷提高，目前實驗室最高效率已達到50%（來自IBM公司數據），產業生產轉化率可達30%以上。

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