空间三结太阳电池的辐照损伤模型及其载流子输运机制

来源 :哈尔滨师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eastliu33
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文利用半导体材料辐照损伤模型和pn结能带模型,在GaAs/Ge太阳电池短路电流和开路电压退化的数学模型基础上建立GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池短路电流和开路电压退化的数学模型。  通过地面等效模拟试验获得GaInP/GaAs/Ge太阳电池电学参数退化的基本规律,利用GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池短路电流退化的数学模型确定三结太阳电池少数载流子扩散长度损伤系数KL的退化规律。研究结果表明,低能质子会分布在GaInP/GaAs/Ge三结电池的不同区域,因此,低能质子辐照损伤效应要分区考虑,入射质子在各子电池发射区和基区产生的辐照缺陷会缩短少子的扩散长度,降低光生载流子的收集效率。40 keV和170 keV入射质子分别在GaInP和GaAs子电池发射区和基区产生的缺陷较多,因此,辐照后短路电流退化的幅度与100 keV和130 keV入射质子辐照后相比更大。随入射电子能量的增高,其在电池中产生的空位缺陷浓度越大,少数载流子扩散长度损伤系数也就随之增大。  利用GaInP/GaAs/Ge太阳电池开路电压退化的数学模型确定三结太阳电池多数载流子去除率损伤系数αn的变化规律。研究结果表明,在入射光一定时,太阳电池的开路电压直接取决于pn结的内建电压,40 keV和170 keV入射质子分别分布在GaInP顶电池和GaAs中间电池的空间电荷区附近,其多数载流子去除率损伤系数也比较大。虽然空间电荷区的辐照缺陷不会产生载流子去除效应,但是辐照缺陷会造成太阳电池并联电阻减小而复合电流增大,导致太阳电池开路电压退化。随入射电子能量的增加,GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的多数载流子去除率损伤系数增大。  本文研究不同能量的质子和电子辐照下GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的少数载流子扩散长度损伤系数KL和多数载流子去除率损伤系数αn随入射粒子能量变的基本规律,对于揭示空间多结太阳电池的辐照损伤机理具有重要意义。
其他文献
对于大多数存在听力损失的患者,目前改善听力的有效方法之一就是佩戴助听器。而市场上90%以上的数字助听器都是国外品牌,因此,打造拥有自主知识产权的国产数字助听器品牌具有重要
高分子的自组装在理论研究和实验中新结构的获得具有基础性的意义。例如,可以制造纳米纤维,高密度的磁场存储器,模拟打印3D结构,并且在生物医药领域也有重要的应用。高分子在本体条件下能自组装成各种结构形态,限定的加入可以通过对结构的方向进行调控获得在本体条件下不能够得到的长程有序结构。由于三嵌段高分子复杂性,目前对它的研究较少,本文中将通过真实空间自洽场理论探究星形三嵌段高分子在圆柱形管道限定下的自组装
被动差分吸收光谱技术(passive DOAS)通过测量太阳散射光,利用痕量气体的指纹吸收特性实现对痕量气体的探测。因其系统结构相对简单,易于搭载各种平台等优点近年成为大气探测的
嵌段共聚物可以自组装成一系列有序结构,诸如平行层状,六角柱状等结构。这一特性在生物物理,纳米材料和纳米技术等多个领域得到了广泛的关注。同时与嵌段共聚物的本体结构相比较,密闭空间下的几何受限和外界环境的改变均能够诱导共聚物自组装成更丰富的微相结构。因此本文拟采用实空间下的自洽场理论研究表面场诱导下三嵌段共聚物薄膜受限情况下的自组装。对于ABC对称线性三嵌段共聚物进行研究,首先考虑无修饰条纹和有修饰纹
语音混响消除是语音增强的重要研究课题和组成部分,随着现代社会的发展,混响的存在会使我们很难辨别原始的纯净语音,阻碍了我们对高品质的语音信号的追求,而消除混响可以提高密闭
本文探讨了不同进化阶段水稻种质的耐储藏机制和脂肪氧化酶同工酶Lox1、Lox2缺失延缓稻谷陈化变质的机理。以脂肪氧化酶同工酶定量检测专利技术为平台,分析了低脂肪氧化酶Lox1
自相似是众多物理系统的基本特性,而产生于色散渐减光纤和光纤放大器的正常色散区的自相似脉冲,以其独特的传输特性引起越来越多的关注。在以往的研究中,自相似脉冲的传输通常由
宽禁带III-V族氮化物半导体材料在短波段发光器件、光探测器件以及抗辐射、高频和大功率电子器件方面有着广阔应用前景。本文重点研究了使用升华方法自成核生长氮化铝晶体和
本论文旨在从压电效应理论和弹性理论出发,解释各种形态的氧化锌纳米带的形成机制,以及氧化锌纳米线被弯曲时产生电势差的机制。   论文首先介绍了压电效应的发现过程,理论和
复杂纳米结构具有简单纳米结构单元组合引起的新的效应,是构筑纳米器件的基础;复杂纳米结构的控制合成是当前纳米材料科学研究的前沿和热点。本文旨在以硫属化合物作为研究对象