含有p-GaN纳米阵列的InGaN/GaN双异质结太阳能电池的制作  

Fabrication of InGaN/GaN double heterojunction solar cells with p-GaN nanorod arrays

作　　者：唐龙娟[1] 郑新和[1] 张东炎[1,2] 董建荣[1] 王辉[2] 杨辉[1] 

机构地区：[1]中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,苏州215125 [2]中国科学院半导体研究所,北京100083

出　　处：《科学通报》2011年第2期174-178,共5页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家重点基础研究发展计划(2007CB936701);苏州高效太阳能电池技术重点实验室(ZXJ0903)资助项目

摘　　要：提出了一种提高p-GaN/i-InGaN/n-GaN双异质结太阳能电池外量子效率的方法,即将p-GaN刻蚀成纳米阵列结构.我们使用Ni退火形成微结构掩模,通过感应耦合等离子体(ICP)将p-GaN刻蚀纳米阵列结构.同时,提出了两步刻蚀n-GaN台面的制作工艺,以此在形成p-GaN纳米阵列结构时获得光滑的n-GaN层表面,以此改善后续金属电极的沉积.经测试,含有p-GaN纳米阵列结构的电池峰值外量子效率可达55%,比常规p-GaN膜层基InGaN/GaN太阳能电池的外量子效率提高了10%.A method with p-GaN nanorod arrays is proposed to enhance the external quantum efficiency （EQE） of p-GaN/i-In- GaN/n-GaN double heterojunctional solar cells. Inductively coupled plasma ethcing is utilized to form the p-GaN nanorod arrays with self-assembled Ni cluster as the etching mask. To form a smooth n-GaN surface for subsequent metal deposition, we demonstrate two-step etching of n-GaN mesa. The peak EQE of solar cells with p-GaN nanorod arrays reaches 55%, which shows an enhancement of 10% as compared with the conventional device with p-GaN film.

关 键 词：纳米阵列结构 InGaN/GaN双异质结 太阳能电池 外量子效率 

分 类 号：TM914.4[电气工程—电力电子与电力传动]