質子輻照GaAs-AlGaAs太陽能電池電學特性研究.pdf

1、本文研究了質子輻照GaAs太陽能光電池的電學特性。通過深能級瞬態(tài)譜(DLTS),電流-電壓(IV),電容-電壓(CV)測試,并配合SRIM理論模擬,對不同能量的質子輻照造成的電池損傷特性進行了研究。其主要結果如下:
　　 1、通過對輻照樣品進行IV測試,發(fā)現(xiàn)對于不同能量(40,70,100,170,4000keV),相同輻照強度的質子輻照樣品,100keV質子輻照樣品損傷最嚴重,而40keV和4MeV質子輻照相應造成的損傷較小。

2、對于相同能量,不同輻照強度的質子輻照樣品,隨輻照強度增大,電池損傷加劇。通過SRIM理論模擬,得出不同能量質子輻照在電池內(nèi)造成的空位分布,通過空位分布可以看到,100keV質子造成的空位都集中在PN結區(qū)域。而40keV和4MeV質子輻照造成的空位分別集中在電池的窗口層以及電池的背面。通過SRIM模擬圖可以看出缺陷在電池內(nèi)的分布造成的影響。
　　 2、通過DLTS測試,測得質子輻照產(chǎn)生的缺陷的激活能,缺陷濃度等參數(shù)。從DLTS的測

3、量結果可以看出100keV質子產(chǎn)生的缺陷最多,40keV,4MeV質子輻照產(chǎn)生的缺陷信號非常小,這是因為用DLTS測量只能探測到PN結區(qū)域的缺陷,而通過SRIM模擬可以看到,40keV,4MeV質子產(chǎn)生的缺陷在PN結區(qū)域沒有分布,因此在后面的對比中,我們主要考慮70,100,170keV質子輻照造成的缺陷分布。
　　 3、對傳統(tǒng)的DLTS求缺陷分布公式作出修正,得到了不同能量質子輻照在pn結產(chǎn)生的缺陷濃度分布。通過改變DLTS實