基于超快光谱空间GaAs太阳电池放电行为与少子寿命分析

发布时间：2022-11-12 13:41

　　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,... 

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

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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



本文编号：3706473