一、空间实用背场Si太阳电池和GaAs/Ge太阳电池性能随质子辐照注量变化的比较（论文文献综述）
李欣[1]（2021）在《质子辐照太阳电池系统的物理效应研究》文中研究指明作为航天器至关重要的动力系统,太阳电池通常需要较高的转换效率和可靠性以及较长的使用寿命。但太阳电池阵列由于直接暴露在太空环境中,极易受到空间环境的作用,性能和寿命方面会受到很大影响。通过在太阳电池表面覆盖抗辐照玻璃盖片,可以在一定程度上抵御空间粒子的辐照,减轻太阳电池的性能退化,使太阳电池尽可能高效和长时间为航天器进行能源供应。随着工艺技术水平的不断提高,抗辐照太阳电池玻璃盖片不再是简单的单层玻璃,而是发展成为多层材料复合而成的光学系统,主要由玻璃盖片、增透减反复合膜结构组成。目前,硅电池是制备技术最成熟、最广泛使用的太阳电池,硼硅酸盐玻璃是一种比较理想、前景十分广阔的太阳电池玻璃盖片材料,氟化镁和氧化铟锡复合膜是近年来开始使用的一种性能较好的膜结构。本课题主要采用蒙特卡洛仿真方法,结合SRIM软件模拟研究粒子辐照硼硅酸盐玻璃盖片系统、硅太阳电池的物理损伤效应。基于粒子与物质相互作用的理论、NRT位移模型理论以及基本公式,确定辐照损伤的可靠计算方法;通过分析不同入射能量的质子在靶材中的阻止本领、电离能损、位移能损、空位的产生情况,分别对辐照硼硅酸盐玻璃盖片系统、硅太阳电池辐照损伤的物理过程进行研究;并通过PC1D软件来计算太阳电池的电学参数,以少数载流子寿命将微观位移损伤效应与电池的宏观电池参数联系起来,对粒子辐照导致的电池性能变化进行物理机理分析。结果表明:SRIM输出文件获取移位数的方法简单方便,但不同模式下的结果有差异,需要根据入射粒子原子序数、靶材性质来选择相对准确的计算模式,在模式选择正确的基础上才能进一步对靶材的辐照损伤效应进行物理分析。对于玻璃光学系统而言,其光学性能发生较大的变化最主要的原因是电离损伤和位移损伤会引起光学晶体产生色心结构而诱发光学吸收。对于硅电池而言,位移损伤导致的缺陷会形成载流子复合中心,导致少数载流子的寿命减小从而影响太阳电池的电学性能。在此基础上验证了 100 μm厚的硼硅酸盐玻璃盖片系统对太阳电池的防护作用,并模拟分析了电池电性能参数随少数载流子寿命的变化情况,从而概括出太阳电池系统从微观到宏观的辐照损伤机理。
陶泉丽[2]（2021）在《多结太阳电池优化设计及制备》文中研究表明目前,光伏行业面临的主要问题依然是如何提高电池性能、降低电池成本。太阳电池作为光伏阵列的核心单元,提高电池光电转换效率以及减少材料使用量是有效降低成本的途径。多结太阳电池因其材料的吸收系数较大,光谱响应优良以及抗辐照特性好等优势广泛应用于空间动力源以及地面聚光光伏电站。电池的材料特性以及结构设计是影响太阳电池的电学性能、光谱响应的主要因素。本文的研究工作主要针对三结太阳电池展开,采取数值模拟的方法对电池各层材料匹配以及电池结构进行优化,基于优化的电池结构进行实验验证,并且分析了空间用三结太阳电池的辐照损伤情况。研究工作中取得的主要成果如下:1.GaInP/GaInAs/Ge三结电池结构设计及优化。依据多结太阳电池光电转换原理,建立电池理论效率与子电池结构参数的关系。首先对带隙组合为1.89eV/1.41eV/0.66eV 晶格匹配的 Ga0.51In0.49P/Ga0.99In0.01As/Ge 电池结构 A 进行优化。经计算在顶、中电池厚度分别为h1=1.74μm,h2=5.61μm时效率最高,为42.75%。此时短路电流密度Jsc为14.53 mA·cm-2,开路电压Voc为3.22V。为了获得更好的电流匹配,通过调整In组分更改带隙组合,从而获得更高的理论转换效率。在失配电池的体系中由于存在位错,顶中电池晶格匹配的结构更有利于提升电池质量,电池结构 B Ga0.34In0.66P/Ga0.81In0.19As/Ge 以及电池结构C Ga0.48In0.52P/Ga0.971n0.03As/Ge 理论效率较高且位错密度较低。B、C结构经过优化最佳理论效率分别为45.35%和43.27%,B点和C点顶中电池与底电池的晶格失配分别为1.26%和0.16%。2.失配位错对于多结太阳电池性能的影响。由于失配体系会在电池内部引入位错,首先分析了位错的产生及增值的机制,量化分析了位错密度对载流子寿命以及电学性能的影响。发现B、C结构位错密度分别在3.6×105 cm-2、2.9×104 cm-2以下时,理论效率高于晶格匹配结构。计算了不同失配度下的位错密度,结果分别为1.3×105 cm-2和1.6× 104 cm-2,B、C结构均有利于电池效率的提升。C结构由于晶格失配仅为0.16%,在实际生产中更容易生长出高质量的薄膜。3.高倍聚光三结太阳电池制备及性能研究。根据计算所得参数,生长电池的重要部分Ga0.48In0.52P/Ga0.97In0.03As/Ge外延片。连接顶中子电池隧穿结为N-AlInP/n-GaInP/p-AlGaAs/P-AlGaInP宽禁带多异质结结构,隧穿峰值电流密度可达443 A/cm2,满足聚光条件下使用。电池减反射膜采用TiO2/Al2O3双层膜结构,折射率为2.17/1.76。通过光刻版图溅射金属电极,电极宽度设置为5μm,高度为6 μm。将电池芯片与旁路二极管、接线端子贴放在覆铜陶瓷基板通过焊锡膏固定,即得到高倍聚光系统的接收模块。在AM1.5D（500倍聚光）的条件下,经I-V测试,电池模块效率可以达到40.77%。为了保证电池芯片的生产质量,针对批量生产的电池芯片进行测试,结果显示效率大于38%的芯片占比为99.3%,效率可超过40%的芯片占比为68.5%。4.空间太阳电池的辐照损伤研究。太阳电池在空间经高能粒子辐照情况下电池性能下降很快,服役寿命受到很大影响。在AM0辐照条件下采用1MeV电子对三结太阳电池进行辐照模拟,在电子注量为1 011 cm-2-1020 cm-2的范围内研究辐照对短路电流密度以及开路电压的影响。在注量为1×1015 cm-2和1×1016m-2时,主要对顶、中电池的光谱响应进行模拟。发现在1×1016 cm-2注量下光谱响应衰降明显,尤其是GaInAs中电池,且随着波长加大衰降程度也加剧。然后针对中电池GaInAs这种衰降特性进行了分析,一般认为GaAs材料比起InP材料的辐照损伤系数更大,所以GaInAs中电池的辐照损伤比GaInP顶电池更加严重,可以通过降低中电池基区厚度来提升抗辐照能力。5.Si衬底Ge薄膜的生长与表征。为了降低Ge材料在三结太阳电池中的使用量,在Si衬底上,采用石墨缓冲层法以及GeSi组分渐变缓冲层法使用磁控溅射设备生长了 Ge薄膜,并使用XRD和Raman以及SEM对薄膜进行表征,实验表明衬底温度和退火参数对Ge薄膜质量有很大的影响。分析了薄膜晶体质量受影响的因素以及薄膜晶化过程。依据布拉瓦的最低能量原理,解释了在退火过程中薄膜择优取向的成因。6.GaInP/GaInAs/GeSi三结太阳电池结构优化设计。由于Ge禁带宽度与Ⅲ-Ⅴ族化合物相差较大,为了寻求更好的带隙组合,可以以GezSi1-z为三结电池的底电池。首先对晶格最为匹配的Ga0.51In0.49P/Ga0.99In0.01As/Ge0.99Si0.01电池厚度进行优化,经计算在顶电池厚度h1=1.29 μm,中电池厚度h2=5.61μm处,理论效率最高,达到42.27%,短路电流密度为14.28 mA·cm-2,开路电压为3.23 V。为了进一步提高效率,通过调整材料组分改变禁带宽度。在顶、中电池晶格匹配的情况下,对于GaxIn1-xP/Ga1-yInyAs/GezSi1-z结构,最优的带隙组合为1.87/1.41/0.78eV,材料组分为x=0.50,y=0.01,z=0.84。在顶、中电池厚度分别为0.99 μm、5.32μm时理论效率最大,达到43.44%。此时短路电流密度Jsc为14.30 mA·cm-2,开路电压Voc为3.32 V。此时顶中电池与底电池的失配度为0.6%,理论位错密度为3×104 cm-2,量化分析了位错密度对电池电学性能的影响,此时Ga0.51In0.49P/Ga0.99In0.01As/Ge0.84Si0.16电池结构理论效率高于晶格匹配的GaInP/GaInAs/Ge电池。
李娟[3]（2021）在《倒置晶格失配GaInP/GaAs/InGaAs太阳电池的辐射效应研究》文中研究指明随着航天事业的快速发展,太阳电池作为航天器主要的电力供给来源,不断的提高转换效率和延长空间服役寿命仍然是其不变的研究方向。服役的太阳能电池在空间环境中需要面对大量高能电子和质子,大量的高能粒子辐射诱发太阳电池电学性能的衰退,主要原因是材料内部产生的位移损伤,形成了非辐射复合中心,缩短了载流子寿命（τ）和载流子扩散长度（L）。现在主流的正向晶格匹配（LM）Ga In P/Ga As/Ge三结砷化镓太阳电池因1.9/1.42/0.62 e V的带隙组合造成了较大的电流损失,限制了该电池转化效率进一步的提高。为解决这一难题,带隙匹配的倒置晶格失配（IMM）三结砷化镓太阳电池便被提出。IMM电池做到了很好的带隙匹配,从而提高了光电转化效率,同时还具备更轻的电池重量,为下一代空间用多结太阳电池提供了另外一种选择。IMM电池的In Ga As底电池与Ga As中间电池材料晶格常数不匹配,通过引入渐变缓冲层把Ga As与In Ga As电池由于晶格失配产生的应力释放,解决子电池之间的晶格失配问题。LM电池的辐照损伤效应已经得到了广泛的研究,但是IMM电池的辐射效应研究还处于初级阶段,因此本文以倒置晶格失配Ga In P/Ga As/In0.3Ga0.7As三结太阳电池作为主要研究对象,以正向晶格匹配Ga In P/Ga As/Ge三结太阳电池作为对比,分别对两种电池进行1 MeV电子和10 MeV质子辐照实验。分析、总结了辐照前后两种电池的主要电学性能变化情况,两种电池在高能粒子辐照后的光谱特性,并利用外量子效率（EQE）分别计算了两种电池各个子电池的短路电流密度(Jsc);通过MULASSIS软件和相应公式计算了电池在1 MeV电子和10 MeV质子不同注量辐照后的非电离能量损伤（NIEL）,对电池的在轨性能进行了预测;以LM电池为对照,研究了电池电学性能和光电特性随辐射注量的变化规律,探索了IMM结构三结Ga As太阳电池辐射损伤机理,建立了IMM太阳电池在不同辐照射线下的损伤模型,评估了太阳电池的在轨抗辐照性能。论文主要获得以下结论:1、1 MeV电子和10 MeV质子分别辐照过后,IMM电池的电学性能退化情况较LM电池要小。在1 MeV电子和10 MeV质子相同的位移损伤剂量（DDD）下,质子辐照的损伤比电子辐照损伤更为严重,此外IMM电池经电子或质子辐照后Isc衰退程度较小。两种电池的主要电学参数以及EQE都随着粒子辐照注量的增加出现一定程度的衰退。2、当辐照位移损伤剂量达到3.16×1010 MeV/g时,IMM电池中In0.3Ga0.7As和LM电池中Ga As子电池短路电流密度(Jsc)退化程度最大。IMM电池中In0.3Ga0.7As子电池的Jsc退化至电子未辐照前的0.951,质子未辐照前的0.864。而LM电池中的Ga As子电池的Jsc退化,电子辐照后到0.949,质子辐照后到0.919。对于串联的多结太阳电池,电流值由子电池中电流最小的一结所决定,而辐照过后IMM电池中的In0.3Ga0.7As子电池和LM电池中的Ga As子电池的Isc最小,被分别视为IMM电池和LM电池的限流单元。3、通过位移损伤剂量法建立了经辐照后的电池电学性能退化模型,两种太阳电池经过修正后的1 MeV电子和10 MeV质子辐照的性能衰退曲线几乎重合,基于实验数据可以得到IMM电池1 MeV电子和10 MeV质子的相对损伤系数(Rep)为3.11,LM电池的Rep为2.78,利用相对损伤系数可以评估不同位移损伤剂量下的电池损伤情况。4、随着位移损伤剂量的增加,IMM电池的少数载流子呈现出衰退的趋势,随着辐照损伤引入了缺陷,形成非辐射复合中心,导致载流子τ和L缩短,电池电学性能和光电特性随DDD的增加呈现衰退趋势,L随着辐照注量的增加而缩减,同时IMM电池的扩散损伤系数（KL）相较于LM电池更小,两种电池在相同位移损伤剂量下,电子辐照下的KL比质子辐照的更小。
郑金鑫[4]（2020）在《基于超快光谱空间GaAs太阳电池放电行为与少子寿命分析》文中指出本文以空间GaAs/Ge单结太阳电池和GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池为研究对象,首先基于超快光谱采用开路电压法分析电池的放电行为,得到电池的开路电压随时间变化的衰减曲线,进行少数载流子寿命分析;在此基础上研究测试参数（入射光波长、强度、占空比和频闪频率）对太阳电池放电行为的影响规律,进而得到分析少数载流子寿命的最优测试参数。此外,利用最优测试参数分别对1MeV电子辐照前、后的空间GaAs/Ge单结太阳电池和GaIn P/GaAs/Ge三结太阳电池进行少子寿命测试,建立空间太阳电池少子寿命随电子辐照注量变化的基本规律,进而揭示1 MeV电子辐照下空间GaAs太阳电池的辐照损伤机理。1、分析测试参数对GaAs/Ge单结太阳电池少子测试寿命的影响发现,在入射光强度、占空比和频闪频率一定的情况下,选取400 nm,450 nm和500 nm三种波长的入射光测试单结砷化镓电池开路电压,波长为450 nm的入射光照下电池的开路电压最大,这主要是因为450 nm更接近太阳电池光吸收的中心波长。入射光波长和光源频闪频率单结对电池少子测试寿命没有影响。在入射光波长、占空比和频闪频率一定的情况下,GaAs/Ge单结太阳电池少子测试寿命随光强的增大而缩短。在其他参数一定的情况下,少子测试寿命随占空比增大而缩短,在占空比达到3%以后少子测试寿命趋于定值。2、分析测试参数对GaIn P/GaAs/Ge三结太阳电池少子测试寿命的影响结果表明,在入射光强度、占空比和频闪频率一定的情况下,不同波长的入射光源测试的开路电压不同是因为波长为450 nm、800 nm和1050 nm的入射光分别主要被GaInP顶电池、GaAs中间电池和Ge底电池吸收。而500 nm和850 nm更接近GaIn P顶电池和GaAs中间电池的中心吸收波长。其他参数一定的情况下,三结电池少子测试寿命随入射光光强的增大而缩短并趋于定值,同样少子测试寿命随入射光占空比的增大而缩短并在趋于定值,而入射光频闪频率对少子测试寿命无影响。3、GaAs/Ge单结太阳电池在1 MeV电子辐照下少子测试寿命随电子辐照注量的增大而缩短。这主要是因为随辐照注量的增加,电池内部辐照损伤缺陷浓度增高,增强了光生载流子的复合导致少子寿命逐渐缩短。此外,随电子辐照注量的增大,GaAs/Ge单结太阳电池的开路电压逐渐降低,主要是由于辐照损伤缺陷浓度增高引起多数载流子去除效应增强导致的。4、GaIn P/GaAs/Ge三结太阳电池在1 MeV电子辐照下少子寿命随电子辐照注量的增大而缩短。在光强、频闪频率和占空比一定的情况下,选用500 nm和850 nm脉冲光谱测试一定注量的1 MeV电子辐照前后少子寿命和开路电压发现,使用850nm脉冲光测得三结太阳电池电子辐照前后的少子寿命和开路电压衰减幅度更大,说明1 MeV电子辐照主要造成GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的GaAs中间电池的损伤,GaInP顶电池的抗辐照能力高于GaAs中间电池。
费涛[5]（2020）在《温度对太阳电池辐射衰减影响的研究及仿真分析》文中研究表明以GaAs为代表的Ⅲ-Ⅴ族化合物太阳电池是目前空间中各类航天器的主要能量来源,大量研究表明,带电粒子辐射是导致电池性能衰退,影响其可靠性和运行寿命的主要因素。而在宇宙空间中,往往是多环境因素协同作用,为了更准确地预测太阳电池的性能衰减,本文以GaAs太阳电池为研究对象,通过理论研究、实验测试和仿真分析等方法,研究温度对其在空间辐射条件下电性能衰退的影响。主要结果有:（1）由太阳电池的工作原理,温度通过影响电池材料禁带宽度、载流子浓度、迁移率和少数载流子寿命等参数,改变电池的输出;辐射引入的深能级缺陷降低了少数载流子寿命,从而导致电池的输出衰减。此外,温度对材料内部缺陷的演化有一定影响,随着温度的增加,辐照产生的缺陷中缺陷簇所占比例增加,同时辐照引入缺陷的退火速度增加。（2）短路电流衰减到辐照前的90%时,1Me V电子、150ke V质子和4.8Me V/u Au离子在电池PN结空间电荷区的NIED分别为1.44×1011Me V cm-3,1.8×1011Me V cm-3和1.01×1011Me V cm-3;即产生相同的NIED时,Au离子造成的电池性能退化更严重;对质子辐照的电池在120℃下进行退火,电性能发生部分恢复,且注量越大的电池其恢复的比例越低,拟合得到120℃时热退火速率为5.167×10-4s-1;77K和378K下进行Au离子辐照时,前者产生的缺陷簇数量少,且在辐照回复到室温的过程中,会发生室温退火,导致同样辐照注量和能量条件下衰减较后者小。（3）利用Geant4和COMSOL Multiphysics软件对单结GaAs电池在空间辐射和温度条件下性能变化进行仿真。结果表明,与选定的PEO和LEO轨道相比,GEO轨道的位移损伤最为严重;在GEO轨道辐射条件下,运行时的温度越高,电池随时间的衰减越小;但由于电池负的温度系数,温度高时最大功率仍较小。
郭宏亮[6]（2019）在《高效多结电池光电耦合效应与抗辐射优化设计》文中提出多结电池是航天器电源系统中光电转换的核心器件。随着新材料（AlGaInP,InGaAs等）、新结构（柔性电池、倒置赝形结构）、新工艺（倒置赝形工艺、量子点电池工艺等）的开发应用,多结电池中出现了一系列新的现象,如荧光耦合和光调制效应会显着地影响多结电池的性能,也为新型电池设计、结构与工艺优化及其性能测试表征提出新的问题;同时,多结电池在空间宽能谱带电粒子辐射环境应用中,子电池内部及不同子电池之间辐射损伤不均匀性成为电池抗辐射优化的重要瓶颈。本文以新型多结III-V电池及其子电池和组成材料为研究对象,采用先进的测试手段、半导体器件物理模型和多结电池电路模型等仿真分析方法,系统研究了多结电池中的荧光耦合和光调制效应及辐射影响机制,深入研究了粒子辐射对电池非均匀损伤行为与机理,建立了非均匀辐射损伤的等效评价方法,实现了新型抗辐射多结电池结构的优化设计。研究结果表明,GaInP/GaAs/Ge三结电池内部各子电池之间存在着荧光耦合效应,主要体现在EQE（External Quantum Efficiency）测量时特定波段出现的“伪信号”现象。荧光耦合效应的本质是具有高内荧光效率子电池的辐射复合现象,其中多结电池测量时偏置光强度、二维不均匀性和结构参数都对荧光耦合效应产生影响。建立包含受控电流源的电路模型用于描述荧光耦合现象,其核心参数受控因子α决定于电池的辐射复合行为。研究发现,荧光耦合效应中的光致发光现象及相关光子循环过程,会引起发光子电池开路电压增加,下方子电池短路电流增大。经1×1015 cm-22 1 MeV电子辐照后,GaInP/GaAs/Ge三结电池载流子复合率增加,荧光发射减弱,光子循环作用减弱,其Ge子电池受控电流源的受控因子α从0.51下降到0.04,EQE“伪信号”消失。基于多结电池荧光耦合现象,揭示出在设计多结电池的DBR结构时,需要合理选择中心反射波长,协调DBR上层电池增益和下层电池损失达到电流匹配的效果。多结电池光电转换行为会因入射光参数变化而改变,表现出显着的调制效应。以新型AlGaInP电池为对象,发现EQE会随着光强增加呈现出“缓增—快速增加—饱和”的变化规律,其本质是由于增加的过剩载流子对电池中陷阱的填充效应。利用50 keV质子辐照AlGaInP电池,材料中的缺陷浓度大幅增加,少子扩散长度下降,光调制效应减弱;在测量EQE时,偏置光导致空间电荷区的缩小,进一步弱化了光调制效应。针对三结电池,入射光谱变化会显着改变多结电池的各子电池间的电流匹配以及电源-负载关系,导致多结电池输出电性能的变化。当电池受到带电粒子辐照时,弱光条件对电池的辐照损伤和退化有放大效应。基于多结电池中的光调制作用提出了采用子电池间的功率匹配方案代替光谱匹配和晶格匹配方案开展多结电池的结构优化设计,同时提出了利用粒子辐射和偏置光消除电池荧光耦合效应从而获得标准量子效率的方法。低能质子在多结电池内造成非均匀的损伤,以G型、B型和M型三种类型的三结砷化镓太阳电池为对象,利用能量在50170 keV范围的质子进行辐照试验,使得质子射程在电池的不同功能区域,研究辐照非均匀损伤造成多结电池电性能退化规律及其与均匀损伤条件下的差异;以此为基础,提出了非均匀损伤区的“缺陷带”假设,采用有限差分方法建立了太阳电池非均匀损伤数学模型,揭示出电池发射区损伤主要造成电流退化、而结区损伤则造成开路电压显着下降的规律,与实验结果相一致;仿真和试验结果同时揭示出非均匀损伤缺陷导致的载流子寿命和迁移率下降、特别是结区级联缺陷的复合行为,是导致电池并联电阻下降和电池二极管理想因子n值增加的主要机制。以多结电池光电耦合效应和非均匀损伤机理为基础,针对中轨道带电粒子宽能谱强辐射环境及其造成的三结电池非均匀损伤情况,建立了多结电池电性能退化评价和抗辐照结构优化设计方法。首先通过计算带电粒子在玻璃盖片中的输运行为获得在轨条件下玻璃盖片后的带电粒子能谱,然后确定在此粒子谱作用下多结电池材料内的缺陷分布函数;同时,基于辐照试验数据拟合获得多结电池中的少子寿命损伤参数k’σv和迁移率衰减参数Kμ’;最后,利用上述拟合结果计算单结电池和多结电池在非均匀损伤模式下的电性能退化曲线。基于上述研究,提出了一种多结III-V太阳电池在空间宽能谱粒子辐射条件下的结构优化方法,并针对不同服役周期下10000 km高度轨道卫星用刚性电池和20000km高度轨道卫星用柔性电池的抗辐射需求进行了多结电池的结构优化。
石林凤[7]（2019）在《InxGa1-xAs太阳电池质子辐照效应及基于TRPL的载流子行为研究》文中认为IMM多结电池很有潜力取代GaInP（1.90ev）/GaAs（1.42ev）/Ge（0.67ev）LM3J太阳电池,成为下一代空间用太阳电池。但IMM多结电池中InxGa1-xAs子电池作为一种新型电池,关于其辐照损伤效应的研究很少,特别是质子辐照损伤行为的研究就更为缺乏。本课题以InxGa1-xAs（x=0.3,0.5）单结太阳电池为研究对象,通过质子辐照试验,并采用时间分辨荧光光谱、光谱响应测试以及稳态荧光光谱测试和电性能测试等分析手段,系统研究了InxGa1-xAs（x=0.3,0.5）太阳电池电性能退化规律,并揭示了其少数载流子寿命演化行为与损伤机理,为IMM多结电池的结构优化以及在轨行为预测提供理论指导。研究表明,对于In0.3Ga0.7As太阳电池,1 MeV质子和3 MeV质子都对电池产生损伤。质子辐照后In0.3Ga0.7As太阳电池的短路电流、开路电压和最大功率满足y=1-Clog(Dd/Dd,o)的退化规律,符合位移损伤等效特征,其退化系数CIsc、CVoc和CPmax分别为0.095、0.075和0.098。对于In0.5Ga0.5As太阳电池,其短路电流、开路电压和最大功率也满足y=1-Clog（φ/φ0）的退化规律,但退化系数CIsc、CVoc和CPmax分别为0.062、0.012和0.064。电池的暗特性分析表明,InxGa1-xAs（x=0.3,0.5）太阳电池的暗电流、关联电阻和串联电阻随质子辐照退化规律类似:即暗电流和串联电阻增加,而并联电阻下降。研究还表明,同一辐照条件下(3 MeV,1012 cm-2),In0.5Ga0.5As太阳电池的电性能退化程度大于In0.3Ga0.7As太阳电池,这是由于In0.5Ga0.5As太阳电池前端包含In0.3Ga0.7As材料,其在电池原始条件下会产生明显的荧光效应使得原始In0.5Ga0.5As太阳电池的名义转换效率提高,因此其辐照后的相对退化率较大。稳态荧光效应分析表明,质子辐照导致In0.3Ga0.7As材料及电池荧光效率迅速下降,表明材料及电池中产生的辐照位移缺陷降低其晶格完整性。通过In0.3Ga0.7As材料TRPL测试结果与模拟仿真,揭示质子辐照引入的深能级缺陷是导致少子寿命显着下降的根本原因,建立载流子寿命与辐照缺陷的物理关系。在此基础上,得到质子辐照后In0.3Ga0.7As电池少子寿命衰减系数kτ,solar cell为0.1 g/（MeV?s?cm3）。
颜媛媛[8]（2019）在《空间卫星用GaInP/GaAs/Ge太阳电池辐照损伤效应研究》文中研究说明GaAs太阳电池是空间各类航天器的主要能量来源,在空间中的应用也越来越广泛。但是位于空间的太阳能电池会受到空间粒子的照射,从而在电池中产生损伤。本文利用电池电流电压特性、光谱响应（EQE）、荧光光谱（PL）等分析手段,对三结GaInP/GaAs/Ge太阳能电池及其子电池GaAs的辐照损伤规律进行系统研究。主要研究结果有:（1）以卫星用GaInP/GaAs/Ge三结电池为研究对象,通过质子和氙离子辐照实验研究了不同注量质子以及氙离子辐照对电池的辐照损伤。研究结果表明,三结电池GaInP/GaAs/Ge在高能质子和重离子辐照后的电学性能的退化也符合工程上的应用公式,ISC较VOC呈现了更为严重的退化行为,这主要是由于三结电池的串联结构导致。对氙离子辐照电池进行量子效率测试,结果表明,电池的顶电池比中间电池受到重离子损伤较严重,主要是由于中间电池的基区较厚,导致电池在基区中产生的光生载流子被复合中心俘获,从而导致电池的光电转换效率降低。光致发光测试也表明,初始态电池的光致发光光谱在650 nm有一个特征峰,辐照后GaInP材料光致发光特征峰的半峰宽明显变大同时峰位较辐照前样品发生明显的左移,主要是由于辐照后晶格完整性受到破坏,晶格原子会出现部分不规则排列。（2）三结电池中的GaAs子电池最容易产生辐照损伤,因此单独对GaAs子电池进行150keV质子辐照损伤研究,研究结果表明:GaAs电性能退化(ISC、VOC、Pmax、FF)与辐照注量呈对数关系。量子效率结果表明辐照后GaAs太阳电池基区损伤严重,归因于辐照之后电池缺陷的产生导致少数载流子寿命的降低。基于深能级测试结果,得知当辐照注量达到5×1011cm-2时,电池中会产生缺陷能级为0.491 eV,俘获界面为6.95×10-14 cm2,浓度为5.91×1015 cm-3的深能级缺陷。同时,基于太阳能电池光致发光测试结果得知,辐照前GaAs中以辐射复合为主,而辐照到一定程度后,电池中的复合方式以非辐射复合为主,电池辐照后电性能降低的主要原因是由于电池中非辐射复合少数载流子寿命的降低,3×1010、1×1011、5×1011 cm-2注量辐照下,电池中的非辐射复合少数载流子寿命分别为2.22、0.67、0.13 ns。（3）基于GaAs子电池的研究结果以及有限元模拟方法研究了不同少数载流子寿命对电池性能的影响。结果表明,通过调整少子寿命建立了电池在原始状态以及辐照损伤状态的太阳电池模型。少子寿命的降低会引起能带结构和电池内部电流的变化,进而引起宏观电学性能的改变。在此基础上建立GaAs在不同轨道的衰减退化模型,将空间辐照环境损伤效应、少数载流子寿命和电性能的退化联系起来,预测太阳电池在轨服役过程中的电性能退化。
田鹏宇[9]（2019）在《空间辐射及温度致砷化镓太阳电池性能衰减分析》文中提出太阳电池在空间中工作时会受到空间辐射损伤而导致电性能衰减,空间的温度条件也会导致电池的电性能发生变化。因此,本文以空间中常用的GaAs太阳电池为研究对象,采用理论分析、建模仿真、实验测试的方法研究其在辐射和温度条件下的电性能变化。首先,从GaAs太阳电池的材料参数出发,研究温度与辐射对电池性能的影响。研究表明:随着温度的升高,GaAs太阳电池的禁带宽度和载流子迁移率降低,本征载流子浓度和少子寿命升高,导致短路电流略有升高,开路电压、填充因子、最大功率和转换效率降低。随着辐射注量的增加,电池少子寿命降低,导致电池各电性能参数均降低。其次,用150keV质子对GaAs太阳电池进行辐射实验,测试其性能衰减及辐射前后不同温度条件下电池的输出。并采用COMSOL Multiphysics软件建立物理模型,该模型在短路电流和开路电压的计算上获得与实验符合较好的结果,在最大功率、填充因子和转换效率的计算上获得与实验变化趋势一致的结果。模拟和实验结果显示:随着辐射注量的增加,电池短路电流衰减比开路电压严重。随着温度的升高,辐射后太阳电池开路电压的下降幅度比未受辐射的电池大,辐射后太阳电池的短路电流的上升幅度比未受辐射的电池小。未受辐射的GaAs太阳电池在空间温度100K到400K的变化中,短路电流增加了13.5%,开路电压下降了52.6%。最后,确定缺陷浓度变化率参数即辐射条件下的缺陷引入率和退火条件下的缺陷产生率作为辐射和温度综合作用的关键参数,对辐射和温度综合条件下电池的性能衰减进行分析。实验得到50℃、70℃和120℃条件下的GaAs太阳电池的退火速率常数分别为:3.55×10-10s-1、1.38×10-8s-1和2.53×10-5s-1。以中国空间站轨道为例,计算得到电池内的缺陷引入率在太阳高年和低年分别为:4.14×103cm-3s-1和1.02×104cm-3s-1。结合实验所得不同温度下的退火速率常数,计算得到空间站太阳电池在太阳高年和低年运行10年后在不同温度下的缺陷产生率。结果表明:在50℃时缺陷产生率远高于复合率;70℃时缺陷产生率接近复合率;120℃时缺陷产生率明显低于复合率。
张延清[10]（2017）在《倒置生长赝形四结太阳电池高能电子辐照损伤效应与机理》文中认为倒置生长赝形四结（IMM4J）太阳电池基于光谱匹配的设计原则采用了倒置外延生长晶格失配工艺手段,有效的减少了空间用晶格匹配正向生长三结电池各个子电池间光电流失配产生的能量损失,显着提高了光电转换效率,成为目前空间高效多结太阳电池的主要研究方向。本文充分利用电池光特性、暗特性、光谱响应（EQE）、荧光光谱（PL）等分析手段,对天津18所和上海811所研制的IMM4J、IMM3J及其子电池的1MeV电子辐照损伤规律进行系统研究,深入分析其辐照损伤效应与损伤机理,以及辐照后电性能的退火恢复效应,为空间太阳电池的选材、带隙调整、工艺优化及在轨可靠服役提供技术支持和改进方向。研究结果表明,1MeV电子辐照后两种新型InGaAs（1.0eV）和InGaAs（0.7eV）电池的电学性能(P=Isc/Voc/Pmax)均遵循P=1-cplog（1+φ/φ0）的退化规律,并确定了不同子电池的特征退化参数,其中InGaAs（1.0eV）子电池的Isc退化率cIsc最大,而InGaAs（0.7eV）子电池的Voc退化率cVoc最大。为说明退化机理,首先建立了在小注入条件下PL信号强度的变化ΔIPL与有效载流子寿命的变化Δτeff的等效模型,揭示出辐照后InGaAs（1.0eV）子电池teff的退化幅度更大是导致其Isc退化更快的根本原因。同时,基于太阳电池短路电流的分区少子收集模型,揭示出辐照深能级缺陷引入及少子扩散长度损伤是电池短路电流退化的根本原因,并确定了1MeV电子辐照下InGaAs（1.0eV）、InGaAs（0.7eV）和GaAs电池的少子扩散长度损伤系数KL分别为4.68×10-7、1.57×10-7和2.67×10-7,缺陷引入率Kφ分别为1.85×10-12cm、1.02×10-12cm和1.19×10-12cm,定量表明了InGaAs（1.0eV）辐照损伤退化行为更为显着。基于PN结内建电压特征,阐明开路电压辐照退化与结区及近结区的多数载流子去除直接相关,建立了退化模型,由此确定了1MeV电子辐照下InGaAs（1.0eV）、InGaAs（0.7eV）子电池的多子去除率αn为4.42×10-15cm2、4.35×10-16cm2。论文还通过研究辐照后两种InGaAs子电池暗特性,揭示了电池串联电阻、并联电阻和暗电流退化规律及其与光特性参数的关系。1MeV电子辐照IMM3J和IMM4J电池结果表明,光谱匹配的IMM系列多结电池与晶格匹配的正向电池类似,其电学性能仍然遵循P=1-cplog（1+φ/φ0）的退化模型。IMM3J电池Isc的退化速率与InGaAs（1.0eV）子电池的结果一致,表明InGaAs（1.0eV）子电池抗辐照性能较差,是其Isc退化的控制子电池;IMM4J电池Isc的退化速率与InGaAs（0.7eV）子电池的结果一致,表明InGaAs（0.7eV）子电池是IMM4J电池Isc退化的控制子电池。针对所研究的IMM4J电池,基于光谱响应分析发现外延工艺及结构因素是InGaAs（0.7eV）子电池的光电流绝对值过低的主要原因,提出了通过调整组成子电池的禁带宽度、增加背场反射层和布拉格反射器以及减小外延缺陷的优化方向。从辐射稳定性看,IMM4J电池中InGaAs（1.0eV）子电池抗辐照能力最差,提出了根据辐照条件调整带隙分配、降低工艺原生缺陷等方法进一步优化性能途径。1MeV电子辐照后InGaAs（1.0eV）和InGaAs（0.7eV）子电池退火效应研究,获得了在60180℃区间两种InGaAs子电池随退火时间、退火温度的恢复规律,并建立Isc与辐照缺陷变化规律的等效模型,确定了试验温度范围内InGaAs（1.0eV）和InGaAs（0.7eV）子电池的1MeV电子辐照缺陷退火激活能分别为0.58eV和0.30eV。IMM4J电池辐照后退火效应的研究表明,Isc恢复规律与限流子电池InGaAs（0.7eV）一致;Voc恢复程度小于单结InGaAs（1.0eV）和InGaAs（0.7eV）子电池,GaInP和GaAs子电池在此温度区间内的退火效应弱于InGaAs（1.0eV）和InGaAs（0.7eV）子电池。
二、空间实用背场Si太阳电池和GaAs/Ge太阳电池性能随质子辐照注量变化的比较（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、空间实用背场Si太阳电池和GaAs/Ge太阳电池性能随质子辐照注量变化的比较（论文提纲范文）
（1）质子辐照太阳电池系统的物理效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 空间辐照环境 |
| 1.3 空间太阳电池系统 |
| 1.3.1 太阳电池的工作原理及分类 |
| 1.3.2 太阳电池系统的发展 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 本文研究的主要内容和工作 |
| 第2章 粒子对材料的辐照损伤机制 |
| 2.1 粒子与物质的相互作用 |
| 2.2 能量损失理论计算模型 |
| 2.2.1 核阻止本领的计算 |
| 2.2.2 电子阻止本领的计算 |
| 2.3 布拉格相加法则 |
| 2.4 射程及射程歧离 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 辐照损伤有效计算方法的研究 |
| 3.1 NRT位移模型计算 |
| 3.2 SRIM计算 |
| 3.3 单元素靶材 |
| 3.3.1 NRT位移模型计算结果 |
| 3.3.2 SRIM输出文件计算结果 |
| 3.4 化合物靶材 |
| 3.4.1 NRT位移模型计算结果 |
| 3.4.2 SRIM输出文件计算结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 玻璃盖片系统辐照损伤的计算模拟与研究 |
| 4.1 硼硅酸盐玻璃盖片系统建模 |
| 4.1.1 阻止本领 |
| 4.1.2 质子沉积分布及射程歧离 |
| 4.1.3 电离能损分布 |
| 4.1.4 空位分布 |
| 4.1.5 声子分布 |
| 4.2 高能质子辐照玻璃盖片系统 |
| 4.2.1 阻止本领 |
| 4.2.2 质子沉积及射程分布 |
| 4.2.3 能量损失情况 |
| 4.3 辐照对硼硅酸盐玻璃盖片系统的损伤效应分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 太阳电池辐照损伤的模拟分析 |
| 5.1 PERL太阳电池结构 |
| 5.2 太阳电池辐照模拟 |
| 5.3 辐照对太阳电池的损伤分析 |
| 5.4 太阳电池电学性能退化 |
| 5.4.1 Ⅰ-Ⅴ特性曲线 |
| 5.4.2 开路电压与短路电流 |
| 5.4.3 光电转换效率 |
| 5.4.4 量子效率 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（2）多结太阳电池优化设计及制备（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光伏发电概况 |
| 1.2 光伏产业发展情况 |
| 1.3 太阳电池发展及研究现状 |
| 1.3.1 晶硅太阳电池的发展 |
| 1.3.2 薄膜太阳电池的发展 |
| 1.3.3 新型高效太阳电池的发展 |
| 1.4 多结太阳电池的发展及研究现状 |
| 1.4.1 多结太阳电池材料的性质 |
| 1.4.2 多结太阳电池的发展 |
| 1.4.3 多结太阳电池的制备方法 |
| 1.5 论文研究意义及主要内容 |
| 第2章 多结太阳电池的原理及薄膜制备方法 |
| 2.1 太阳电池的工作原理 |
| 2.1.1 太阳辐射基本原理 |
| 2.1.2 太阳电池的光电转换原理 |
| 2.2 多结太阳电池Ⅰ-Ⅴ特性 |
| 2.2.1 单结电池的Ⅰ-Ⅴ特性 |
| 2.2.2 多结电池的Ⅰ-Ⅴ特性 |
| 2.3 多结太阳电池的基本结构 |
| 2.3.1 pn结结构 |
| 2.3.2 隧道结 |
| 2.3.3 窗口层及背表面场 |
| 2.3.4 减反层 |
| 2.4 薄膜的制备与表征技术 |
| 2.4.1 薄膜制备设备 |
| 2.4.2 薄膜的表征设备 |
| 2.5 Si基Ge薄膜的制备方法 |
| 2.5.1 图形衬底技术 |
| 2.5.2 缓冲层技术 |
| 2.5.3 偏角衬底技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 GaInP/GaInAs/Ge三结太阳电池结构的优化设计 |
| 3.1 多结太阳电池光电转换模型 |
| 3.2 晶格匹配的GaInP/GaInAs/Ge电池结构设计及优化 |
| 3.2.1 晶格匹配的GaInP/GaInAs/Ge电池结构 |
| 3.2.2 结构优化设计基本参数 |
| 3.2.3 电池结构优化的程序设计 |
| 3.2.4 晶格匹配电池厚度优化 |
| 3.3 晶格失配的Ga_xIn_(1-x)P/Ga_(1-y)In_yAs/Ge电池结构优化 |
| 3.3.1 Ga_xIn_(1-x)P/Ga_(1-y)In_yAs/Ge电池带隙优化 |
| 3.3.2 Ga_xIn_(1-x)P/Ga_(1-y)In_yAs/Ge电池厚度优化 |
| 3.4 位错密度对电池性能影响 |
| 3.4.1 位错的产生与增殖 |
| 3.4.2 位错对载流子寿命的影响 |
| 3.4.3 位错密度对电池性能影响的量化分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 高倍聚光三结太阳电池制备及性能研究 |
| 4.1 高倍聚光三结太阳电池制备流程 |
| 4.2 高倍聚光三结太阳电池的制备 |
| 4.2.1 Ge衬底选择 |
| 4.2.2 n-AlInP/n-GaInP/p-AlGaAs/p-AlGaInP隧穿结制备 |
| 4.2.3 Ga_(0.48)In_(0.52)P/Ga_(0.97)In_(0.03)As/Ge外延片生长 |
| 4.2.4 电极的设计与制备 |
| 4.2.5 减反膜的设计与制备 |
| 4.2.6 电池接收模块研制 |
| 4.3 太阳电池的电学性能测试 |
| 4.3.1 电池接收模块的电学性能测试 |
| 4.3.2 批量生产电池芯片的效率分布 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 空间太阳电池辐照损伤研究 |
| 5.1 空间电池辐照研究 |
| 5.1.1 空间环境的辐射效应 |
| 5.1.2 空间电池的辐照研究进展 |
| 5.2 空间电池的辐照损伤机制 |
| 5.2.1 辐照损伤理论 |
| 5.2.2 太阳电池的辐照损伤机理 |
| 5.3 太阳电池辐照损伤的模拟 |
| 5.3.1 辐射的等效损伤 |
| 5.3.2 辐照对电池性能的影响 |
| 5.3.3 GaInP/GaInAs/Ge电池辐照损伤模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 Si衬底Ge薄膜制备与表征 |
| 6.1 石墨缓冲层法制备Ge薄膜 |
| 6.1.1 Ge薄膜的制备 |
| 6.1.2 衬底温度对薄膜制备的影响 |
| 6.1.3 常规热退火处理Ge薄膜 |
| 6.1.4 Ge薄膜晶化机理 |
| 6.2 GeSi渐变缓冲层生长Ge薄膜 |
| 6.2.1 Ge薄膜的制备 |
| 6.2.2 衬底温度对Ge薄膜的影响 |
| 6.2.3 快速热退火处理Ge薄膜 |
| 6.2.4 择优取向成因分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 GaInP/GaInAs/GeSi太阳电池结构的优化设计 |
| 7.1 Ga_xIn_(1-x)P/Ga_(1-y)In_yAs/Ge_zSi_(1-z)多结电池结构 |
| 7.2 Ga_xIn_(1-x)P/Ga_(1-y)In_yAs/Ge_zSi_(1-z)三结电池优化 |
| 7.2.1 晶格匹配的Ga_xIn_(1-x)P/Ga_(1-y)In_yAs/Ge_zSi_(1-z)三结电池优化 |
| 7.2.2 晶格失配的Ga_xIn_(1-x)P/Ga_(1-y)In_yAs/Ge_zSi_(1-z)电池优化 |
| 7.3 位错密度对电学性能的影响 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 本文的主要成果 |
| 8.2 本文的不足之处及未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）倒置晶格失配GaInP/GaAs/InGaAs太阳电池的辐射效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 太阳电池的发展概述 |
| 1.2.1 太阳电池的工作原理 |
| 1.2.2 太阳电池的输出特性 |
| 1.2.3 太阳电池的光谱响应 |
| 1.2.4 多结太阳电池的设计理念 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 空间用太阳电池的发展现状 |
| 1.3.2 空间用太阳电池的辐射效应的研究现状 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 空间辐射环境与辐射效应 |
| 2.1 空间辐射环境 |
| 2.1.1 地球辐射带 |
| 2.1.2 太阳宇宙线 |
| 2.1.3 银河宇宙线 |
| 2.2 辐射效应 |
| 2.2.1 总剂量效应 |
| 2.2.2 单粒子效应 |
| 2.2.3 位移损伤效应 |
| 2.3 空间太阳电池的辐射损伤机理与评估方法 |
| 2.3.1 等效注量法 |
| 2.3.2 位移损伤剂量法 |
| 第三章 材料与方法 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.2 辐照实验设备和辐照参数 |
| 3.3 测试设备 |
| 3.4 仿真模拟方法 |
| 第四章 倒置晶格失配三结GaAs太阳电池电子辐射效应的研究 |
| 4.1 1 MeV电子对IMM和 LM电池的辐照仿真结果 |
| 4.2 I-V性能退化规律 |
| 4.2.1 电子辐照对IMM和 LM三结GaAs电池I-V特性的影响 |
| 4.2.2 电子辐照后IMM和 LM三结GaAs电池电学性能退化规律 |
| 4.3 光谱响应退化规律 |
| 4.4 暗特性退化规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 倒置晶格失配三结GaAs太阳电池质子辐射效应的研究 |
| 5.1 10 MeV质子对IMM和 LM电池的辐照仿真结果 |
| 5.2 I-V性能退化规律 |
| 5.2.1 质子辐照对IMM和 LM三结GaAs电池I-V特性的影响 |
| 5.2.2 质子辐照后IMM和 LM三结GaAs电池电性能退化规律 |
| 5.3 光谱响应退化规律 |
| 5.4 暗特性退化规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 倒置晶格失配三结GaAs太阳电池辐射损伤机理研究 |
| 6.1 1 MeV电子与10 MeV质子辐照的损伤相关性 |
| 6.2 1 MeV电子与10 MeV质子辐照对电池短路电流密度的影响 |
| 6.3 短路电流退化模型分析扩散损伤系数 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）基于超快光谱空间GaAs太阳电池放电行为与少子寿命分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 太阳电池工作原理 |
| 1.3 空间太阳电池及其少子寿命测试研究现状 |
| 1.3.1 空间单结砷化镓太阳电池研究现状 |
| 1.3.2 空间多结砷化镓太阳电池研究现状 |
| 1.3.3 少子寿命测试研究现状 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 实验材料、设备及研究方法 |
| 2.1 空间太阳电池的结构和电学参数 |
| 2.1.1 单结砷化镓太阳电池结构和电学参数 |
| 2.1.2 三结砷化镓太阳电池结构和电学参数 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.2.1 辐照实验设备 |
| 2.2.2 电学性能测试设备 |
| 2.2.3 光谱响应测试设备 |
| 2.3 少子寿命测试设备 |
| 2.4 试验方案 |
| 第3章 测试参数对空间太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.1 单结砷化镓太阳电池少子寿命测试 |
| 3.1.1 波长对GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.1.2 光强对GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.1.3 占空比对GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.1.4 频闪频率对GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.2 三结砷化镓太阳电池少子寿命测试 |
| 3.2.1 波长对GaInP/GaAs/Ge太阳电池最大开路电压的影响 |
| 3.2.2 波长对GaInP/GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.2.3 光强对GaInP/GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.2.4 占空比对GaInP/GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.2.5 频闪频率对GaInP/GaAs/Ge太阳电池少子测试寿命的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 电子辐照下空间太阳电池的放电行为 |
| 4.1 电子辐照对 GaAs/Ge 太阳电池开路电压及少子寿命的影响 |
| 4.2 电子辐照对 GaInP/Ga As/Ge 三结太阳电池少子寿命的影响 |
| 4.2.1 电子辐照下GaInP顶电池少子寿命变化 |
| 4.2.2 电子辐照下GaAs中间电池的少子寿命变化 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）温度对太阳电池辐射衰减影响的研究及仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 GaAs辐射损伤的研究现状 |
| 1.2.2 辐射衰减评估方法 |
| 1.2.3 温度影响的研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作和结构 |
| 第二章 温度与辐射对电池影响机理分析 |
| 2.1 温度半导体材料参数的影响 |
| 2.2 温度太阳电池电性能的影响 |
| 2.2.1 太阳电池工作原理 |
| 2.2.2 载流子传输方程与短路电流 |
| 2.2.3 温度对电性能的影响 |
| 2.3 辐射损伤机理及辐射损伤受温度的影响 |
| 2.3.1 位移损伤 |
| 2.3.2 缺陷及缺陷能级 |
| 2.3.3 缺陷对电池性能的影响 |
| 2.3.4 温度对缺陷演化的影响 |
| 2.3.5 热退火效应 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 实验与分析 |
| 3.1 实验与设备 |
| 3.1.1 样品及辐照实验 |
| 3.1.2 Ⅳ测试 |
| 3.1.3 量子效率测试 |
| 3.1.4 光致发光测试 |
| 3.1.5 热退火 |
| 3.2 室温下电子和质子辐照 |
| 3.2.1 电性能退化 |
| 3.2.2 外量子效率退化 |
| 3.2.3 位移损伤 |
| 3.2.4 辐照引入的缺陷与退火 |
| 3.3 不同温度Au离子辐照 |
| 3.3.1 电性能退化 |
| 3.3.2 光致发光退化 |
| 3.3.3 位移损伤 |
| 3.3.4 辐照温度对电池性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 空间环境条件下电池的衰减分析 |
| 4.1 空间辐射环境的位移损伤 |
| 4.1.1 不同轨道辐射环境 |
| 4.1.2 非电离能量沉积 |
| 4.2 太阳电池建模 |
| 4.2.1 材料参数 |
| 4.2.2 几何结构 |
| 4.2.3 物理过程 |
| 4.2.4 太阳电池仿真结果 |
| 4.3 空间辐射环境引入的缺陷 |
| 4.4 温度对电性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（6）高效多结电池光电耦合效应与抗辐射优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 空间太阳电池发展现状 |
| 1.2.1 太阳电池整体发展趋势 |
| 1.2.2 多结太阳电池一般性设计准则 |
| 1.3 多结太阳电池子电池间的光电耦合效应 |
| 1.3.1 锗子电池的反常量子效率 |
| 1.3.2 EQE“伪信号”与荧光耦合作用 |
| 1.4 多结太阳电池光调制效应研究 |
| 1.4.1 EQE“伪信号”与光调制作用 |
| 1.4.2 太阳电池中的非线性现象 |
| 1.5 多结太阳电池辐射损伤行为与机制 |
| 1.5.1 多结太阳电池辐射退化的多尺度过程 |
| 1.5.2 多结电池低能质子损伤条件下的退化行为 |
| 1.5.3 多结电池各子电池辐射退化异步性 |
| 1.6 不同粒子辐射退化的等效性 |
| 1.7 空间抗辐射技术及太阳电池抗辐射优化 |
| 1.7.1 空间抗辐射技术 |
| 1.7.2 材料与电池结构因素对其辐射退化行为的影响 |
| 1.7.3 多结电池抗辐射优化 |
| 1.8 本文的主要研究内容 |
| 第2章 电池材料与测试分析方法 |
| 2.1 高效Ⅲ-Ⅴ多结电池结构与工艺 |
| 2.2 太阳电池电性能与量子效率测试系统 |
| 2.2.1 伏安特性曲线测试 |
| 2.2.2 量子效率测试 |
| 2.2.3 瞬态/稳态荧光光谱测试 |
| 2.3 辐照设备与辐照试验 |
| 2.4 多结电池电路仿真 |
| 2.4.1 Simulink仿真 |
| 2.4.2 电路计算MATLAB程序 |
| 2.5 多结电池载流子传输行为的有限差分分析方法 |
| 2.5.1 电流连续性方程的有限差分形式 |
| 2.5.2 偏微分方程组求解步骤 |
| 2.6 辐照环境分析和粒子输运计算程序 |
| 第3章 多结电池荧光耦合效应及带电粒子辐照影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三结电池荧光耦合过程的受控因子 |
| 3.2.1 受控因子的电池结构相关性 |
| 3.2.2 受控因子的离域属性 |
| 3.3 辐照损伤对多结电池荧光特性的影响及其载流子行为 |
| 3.3.1 1MeV电子辐照后多结电池的荧光耦合现象 |
| 3.3.2 辐照缺陷对电池内载流子复合过程的影响 |
| 3.3.3 辐照缺陷对电池载流子分布的影响 |
| 3.4 荧光耦合对多结电池电性能的影响 |
| 3.4.1 辐射复合过程与光子循环 |
| 3.4.2 荧光耦合效应对多结电池电性能的影响 |
| 3.4.3 荧光耦合效应在多结电池设计上的应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多结电池光调制效应与机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ALGAINP电池的光调制效应 |
| 4.2.1 AlGaInP电池的“非线性”试验现象 |
| 4.2.2 AlGaInP电池光调制效应机理 |
| 4.2.3 低能质子辐照对AlGaInP电池光调制效应的影响 |
| 4.3 光调制对多结电池性能的影响 |
| 4.3.1 暗态下电路耦合模型与关键参数 |
| 4.3.2 光谱谱形对多结电池性能的影响 |
| 4.3.3 光谱强度对多结电池性能的影响 |
| 4.4 多结电池光耦合和光调制的协同效应分析 |
| 4.4.1 光调制作用与EQE“伪信号” |
| 4.4.2 光调制和耦合作用对EQE“伪信号”的协同效应 |
| 4.5 光调制作用在多结电池设计和优化中的应用 |
| 4.5.1 在测试光谱校准中的应用 |
| 4.5.2 在辐照退化规律分析中的应用 |
| 4.5.3 在电池结构优化中的应用 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 辐照非均匀损伤多结电池性能退化规律及机理 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 非均匀损伤及其对多结电池性能的影响 |
| 5.2.1 辐照试验及其结果 |
| 5.2.2 短路电流退化规律与机理 |
| 5.2.3 开路电压退化规律与机理 |
| 5.2.4 填充因子和最大功率退化规律 |
| 5.2.5 等效位移损伤的局限性 |
| 5.3 辐照缺陷分布对电池电性能的影响 |
| 5.3.1 非均匀缺陷分布的数学模型构建 |
| 5.3.2 非均匀损伤模拟结果及分析 |
| 5.4 填充因子衰减机制分析 |
| 5.4.1 迁移率退化对多结电池电性能的影响 |
| 5.4.2 级联缺陷载流子复合对多结电池电性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 多结电池辐射退化模型与抗辐射设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 均匀损伤下多结电池辐射退化模型 |
| 6.2.1 单结电池的退化规律推导 |
| 6.2.2 多结太阳电池辐射退化模型 |
| 6.3 多结电池非均匀损伤辐射退化模型 |
| 6.3.1 单结电池的非均匀损伤辐照退化模型 |
| 6.3.2 多结电池的非均匀损伤退化模型 |
| 6.4 仿真优化流程 |
| 6.4.1 优化原则 |
| 6.4.2 优化过程 |
| 6.5 中高度圆轨道环境分析及电池结构优化 |
| 6.5.1 中轨道环境分析 |
| 6.5.2 中轨道太阳电池损伤分析 |
| 6.5.3 针对10000 公里中地球圆轨道的多结电池结构优化 |
| 6.5.4 针对20000 公里中地球圆轨道的柔性电池结构优化 |
| 6.5.5 外延和器件工艺可行性分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）InxGa1-xAs太阳电池质子辐照效应及基于TRPL的载流子行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 空间太阳电池的发展过程及趋势 |
| 1.2.1 空间太阳电池的发展过程 |
| 1.2.2 键合多结太阳电池的发展现状 |
| 1.2.3 IMM多结太阳电池的发展现状 |
| 1.2.4 下一代空间太阳电池的发展方向 |
| 1.3 太阳电池辐照损伤效应的研究现状 |
| 1.3.1 GaAs单结太阳电池的辐照损伤效应 |
| 1.3.2 GaInP/GaAs/Ge电池的辐照损伤效应 |
| 1.3.3 IMM多结太阳电池的辐照损伤效应 |
| 1.4 太阳电池的时间分辨荧光分析的研究现状 |
| 1.4.1 时间分辨荧光分析的理论基础 |
| 1.4.2 时间分辨荧光光谱分析 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料、设备及表征方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 In_xGa_(1-x)As太阳电池的质子辐照试验 |
| 2.3 In_xGa_(1-x)As太阳电池电性能的测试试验 |
| 2.3.1 伏安特性曲线测试 |
| 2.3.2 光谱响应曲线测试 |
| 2.3.3 稳态荧光光谱测试 |
| 2.3.4 时间分辨荧光曲线测试 |
| 2.4 In_xGa_(1-x)As太阳电池电性能的模拟仿真分析 |
| 第3章 In_(1-x)Ga_xAs太阳电池的质子辐照损伤效应 |
| 3.1 In_xGa_(1-x)As(x=0.3,0.5)太阳电池质子辐照损伤SRIM模拟分析 |
| 3.2 辐照对In_xGa_(1-x)As(x=0.3,0.5)太阳电池量子效率影响 |
| 3.3 质子辐照In_xGa_(1-x)As(x=0.3,0.5)太阳电池伏安特性分析 |
| 3.3.1 In_(0.3)Ga_(0.7)As太阳电池伏安特性分析 |
| 3.3.2 In_(0.5)Ga_(0.5)As太阳电池伏安特性分析 |
| 3.4 质子辐照In_xGa_(1-x)As(x=0.3,0.5)太阳电池暗特性分析 |
| 3.4.1 暗I-V曲线退化规律 |
| 3.4.2 In_xGa_(1-x)As(x=0.3,0.5)太阳电池明/暗特性拟合参数对比 |
| 3.5 质子辐照In_(0.3)Ga_(0.7)As太阳电池稳态荧光效应分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于TRPL的载流子行为分析 |
| 4.1 基于TRPL模拟的载流子行为分析 |
| 4.1.1 GaAs材料TRPL的模拟分析 |
| 4.1.2 GaAs电池TRPL的模拟分析 |
| 4.2 质子辐照In_(0.3)Ga_(0.7)As材料/电池的时间分辨荧光分析 |
| 4.3 激发光强对In_(0.3)Ga_(0.7)As材料TRPL的影响 |
| 4.3.1 激发光强对原始In_(0.3)Ga_(0.7)As材料TRPL的影响 |
| 4.3.2 激发光强对质子辐照In_(0.3)Ga_(0.7)As材料TRPL的影响 |
| 4.4 In_(0.3)Ga_(0.7)As材料的缺陷分析 |
| 4.5 In_(0.3)Ga_(0.7)As太阳电池损伤情况分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）空间卫星用GaInP/GaAs/Ge太阳电池辐照损伤效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 空间GaAs太阳能电池辐照损伤研究现状及分析 |
| 1.2.1 单结GaAs太阳能电池 |
| 1.2.2 三结GaInP/GaAs/Ge太阳能电池 |
| 1.2.3 太阳能电池仿真模拟 |
| 1.3 本文的研究目的和主要工作 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 单结GaAs电池的结构和参数 |
| 2.1.2 三结GaInP/GaAs/Ge电池结构与参数 |
| 2.2 辐照试验 |
| 2.2.1 质子辐照试验 |
| 2.2.2 Xe离子辐照试验 |
| 2.3 太阳电池的电池性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 GaInP/GaAs/Ge质子及氙离子辐照损伤效应及机理分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 10 MeV质子对GaInP/GaAs/Ge电池辐照损伤分析 |
| 3.3 Xe离子对GaInP/GaAs/Ge电池辐照损伤分析 |
| 3.3.1 太阳电池电性能退化 |
| 3.3.2 太阳电池量子效率退化 |
| 3.3.3 太阳电池光致发光退化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 GaAs子电池低能质子辐照损伤效应及机理分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GaAs子电池低能质子辐照后电性能退化行为 |
| 4.2.1 子电池I-V曲线退化特性 |
| 4.2.2 短路电流、开路电压退化模型 |
| 4.3 GaAs子电池辐照后量子效率与荧光效率的退化 |
| 4.3.1 太阳电池量子效率退化 |
| 4.3.2 太阳电池荧光效率退化 |
| 4.3.3 太阳电池深能级瞬态谱退化 |
| 4.4 GaAs子电池少数载流子退化行为 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 GaAs子电池在不同空间轨道质子环境下性能衰减预估研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 半导体软件仿真的理论基础 |
| 5.2.1 基本方程 |
| 5.2.2 载流子浓度分布与统计 |
| 5.2.3 SRH复合 |
| 5.3 模拟结构与参数设置 |
| 5.3.1 模型结构 |
| 5.3.2 材料电学属性设置 |
| 5.3.3 模型的光学设置 |
| 5.4 模拟结果与分析 |
| 5.4.1 初始态太阳能电池模拟结果 |
| 5.4.2 单结子电池辐照损伤模拟 |
| 5.4.3 子电池辐照损伤模拟及等效评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结及展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 6.3 本文主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（9）空间辐射及温度致砷化镓太阳电池性能衰减分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.1.1 空间辐射与温度环境 |
| 1.1.2 辐射和温度对太阳电池的影响机制 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 GaAs太阳电池辐射损伤研究现状 |
| 1.2.2 GaAs太阳电池温度影响研究现状 |
| 1.2.3 GaAs太阳电池空间环境损伤研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作和内容 |
| 1.3.1 论文的主要工作 |
| 1.3.2 论文的主要内容 |
| 第二章 空间辐射与温度环境分析 |
| 2.1 空间辐射环境分析 |
| 2.1.1 地球空间辐射环境 |
| 2.1.2 低地球轨道的辐射环境 |
| 2.2 空间温度环境分析 |
| 2.2.1 空间中航天器热量来源 |
| 2.2.2 空间中太阳电池板温度变化 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 温度与辐射对GaAs太阳电池影响的理论分析 |
| 3.1 太阳电池的电输出特性及其参数 |
| 3.2 温度对GaAs太阳电池的影响 |
| 3.2.1 禁带宽度 |
| 3.2.2 本征载流子浓度 |
| 3.2.3 载流子迁移率 |
| 3.2.4 少数载流子寿命 |
| 3.2.5 扩散系数与扩散长度 |
| 3.2.6 温度对GaAs太阳电池输出性能的影响 |
| 3.3 辐射对GaAs太阳电池的影响 |
| 3.3.1 辐射缺陷的产生 |
| 3.3.2 少数载流子寿命 |
| 3.3.3 辐射对GaAs太阳电池输出性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 温度与辐射对GaAs太阳电池影响的模拟与实验分析 |
| 4.1 太阳电池实验测试方案 |
| 4.1.1 实验样品 |
| 4.1.2 太阳电池辐射实验 |
| 4.1.3 太阳电池的性能测试实验 |
| 4.2 GaAs太阳电池建模 |
| 4.2.1 几何模型 |
| 4.2.2 物理过程 |
| 4.2.3 GaAs太阳电池的伏安特性曲线 |
| 4.3 辐射后GaAs太阳电池性能衰减 |
| 4.3.1 辐射后少子寿命变化 |
| 4.3.2 辐射后电性能衰减 |
| 4.4 不同温度下GaAs太阳电池的性能变化 |
| 4.4.1 未受辐射的GaAs太阳电池性能随温度的变化 |
| 4.4.2 辐射后GaAs太阳电池性能随温度的变化 |
| 4.4.3 空间温度下GaAs太阳电池性能的变化 |
| 4.5 GaAs太阳电池的温度和辐射综合作用分析 |
| 4.5.1 轨道辐射在电池中的缺陷产生率 |
| 4.5.2 温度在电池中的缺陷复合率 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结及展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）倒置生长赝形四结太阳电池高能电子辐照损伤效应与机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 空间太阳电池的发展概况 |
| 1.3 高效多结太阳电池研究现状 |
| 1.3.1 晶格匹配正向多结太阳电池 |
| 1.3.2 倒置多结太阳电池 |
| 1.4 太阳电池辐照损伤效应研究现状 |
| 1.4.1 单结GaAs/Ge电池辐照损伤行为研究 |
| 1.4.2 Ⅲ-Ⅴ族多结太阳电池辐照损伤行为研究 |
| 1.5 太阳电池辐照损伤机理研究现状 |
| 1.6 太阳电池在轨评价理论和方法 |
| 1.7 空间太阳电池退火效应研究 |
| 1.8 本文的研究目的和主要内容 |
| 第2章 试验材料及研究方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 晶格失配In_(1-x)Ga_xAs子电池的结构与性能 |
| 2.1.2 IMM3J、IMM4J太阳电池的结构与性能 |
| 2.2 试验设备及辐照方案 |
| 2.3 光电性能测试设备及分析方法 |
| 2.3.1 Ⅰ-Ⅴ性能测试 |
| 2.3.2 光谱响应测试 |
| 2.3.3 暗特性测试 |
| 2.3.4 荧光强度测试 |
| 2.4 退火设备及工艺参数 |
| 第3章 In_(1-x)Ga_xAs子电池高能电子辐照损伤效应与机理分析 |
| 3.1 In_(1-x)Ga_xAs子电池高能电子辐照损伤效应 |
| 3.1.1 Ⅰ-Ⅴ性能退化规律 |
| 3.1.2 光谱响应退化规律 |
| 3.2 In_(1-x)Ga_xAs子电池的辐照损伤模型与机理分析 |
| 3.2.1 I_(sc)退化模型及损伤机理 |
| 3.2.2 V_(oc)退化模型及损伤机理 |
| 3.3 In_(1-x)Ga_xAs子电池暗特性退化规律 |
| 3.3.1 暗电流组成及等效电路 |
| 3.3.2 In_(1-x)Ga_xAs子电池本征电阻与电流辐照退化行为 |
| 3.4 In_(1-x)Ga_xAs子电池少数载流子退化行为 |
| 3.4.1 有效载流子寿命与荧光强度等效模型 |
| 3.4.2 有效载流子寿命退化规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 IMM3J与IMM4J电池高能电子辐照损伤效应 |
| 4.1 IMM3J电池高能电子辐照损伤效应 |
| 4.1.1 Ⅰ-Ⅴ性能退化规律 |
| 4.1.2 光谱响应退化规律 |
| 4.1.3 IMM3J电池本征电阻退化行为 |
| 4.2 IMM4J电池高能电子辐照损伤效应 |
| 4.2.1 Ⅰ-Ⅴ性能退化规律 |
| 4.2.2 光谱响应退化规律 |
| 4.2.3 IMM4J电池本征电阻退化行为 |
| 4.3 IMM多结电池与正向电池的性能对比及优化途径 |
| 4.3.1 短路电流的分配原则与优化途径 |
| 4.3.2 开路电压的等效对比与优化途径 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 高能电子辐照IMM4J电池及In_(1-x)Ga_xAs子电池的退火效应 |
| 5.1 试验用In_(1-x)Ga_xAs子电池结构及辐照效应分析 |
| 5.2 高能电子辐照In_(1-x)Ga_xAs子电池的退火温度效应 |
| 5.2.1 不同温度I-V电性能退火效应 |
| 5.2.2 不同温度EQE退火效应 |
| 5.2.3 不同温度暗特性退火效应 |
| 5.3 高能电子辐照后In_xGa_(1-x)As子电池退火时间效应 |
| 5.3.1 In_xGa_(1-x)As子电池Ⅰ-Ⅴ电性能退火结果对比 |
| 5.3.2 In_xGa_(1-x)As子电池EQE退火结果对比 |
| 5.3.3 In_xGa_(1-x)As子电池暗特性退火结果对比 |
| 5.4 In_xGa_(1-x)As子电池辐照缺陷的热退火激活能分析 |
| 5.4.1 短路电流变化与深能级缺陷浓度变化的等效模型 |
| 5.4.2 In_xGa_(1-x)As子电池辐照缺陷激活能计算与分析 |
| 5.5 IMM4J电池退火效应分析 |
| 5.5.1 Ⅰ-Ⅴ电性能退火效应 |
| 5.5.2 EQE退火效应 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、空间实用背场Si太阳电池和GaAs/Ge太阳电池性能随质子辐照注量变化的比较（论文参考文献）
- [1]质子辐照太阳电池系统的物理效应研究[D]. 李欣. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]多结太阳电池优化设计及制备[D]. 陶泉丽. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]倒置晶格失配GaInP/GaAs/InGaAs太阳电池的辐射效应研究[D]. 李娟. 云南师范大学, 2021(08)
- [4]基于超快光谱空间GaAs太阳电池放电行为与少子寿命分析[D]. 郑金鑫. 哈尔滨师范大学, 2020(01)
- [5]温度对太阳电池辐射衰减影响的研究及仿真分析[D]. 费涛. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [6]高效多结电池光电耦合效应与抗辐射优化设计[D]. 郭宏亮. 哈尔滨工业大学, 2019
- [7]InxGa1-xAs太阳电池质子辐照效应及基于TRPL的载流子行为研究[D]. 石林凤. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [8]空间卫星用GaInP/GaAs/Ge太阳电池辐照损伤效应研究[D]. 颜媛媛. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [9]空间辐射及温度致砷化镓太阳电池性能衰减分析[D]. 田鹏宇. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [10]倒置生长赝形四结太阳电池高能电子辐照损伤效应与机理[D]. 张延清. 哈尔滨工业大学, 2017(01)