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AlInGaP単一接合太陽電池における耐放射線性のベース層キャリア濃度依存性

Base layer carrier concentration dependence of radiation resistance in AlInGaP single-junction solar cells

森岡 千晴*; 島崎 一紀*; 川北 史朗*; 今泉 充*; 大島 武; 伊藤 久義; 岐部 公一*

Morioka, Chiharu*; Shimazaki, Kazunori*; Kawakita, Shiro*; Imaizumi, Mitsuru*; Oshima, Takeshi; Ito, Hisayoshi; Kibe, Koichi*

次世代の3接合(3J)太陽電池のトップセル材料として有望なAlInGaPの耐放射線性を明らかにするため、ベース層のキャリア濃度と耐放射線性の関係を調べた。実験では、GaAs基板上に有機金属化学気相成長(MOCVD)法により、ベース層の厚さ1$$mu$$m,キャリア濃度3$$times$$10$$^{16}$$, 6$$times$$10$$^{16}$$, 9$$times$$10$$^{16}$$及び3$$times$$10$$^{17}$$cm$$^{-3}$$のAlInGaP太陽電池を作製した。これら太陽電池に、1MeV電子線を照射し特性劣化を評価した結果、照射量が3$$times$$10$$^{15}$$cm$$^{-2}$$までの領域ではキャリア濃度が高いほど開放電圧(V$$_{OC}$$)が高いが、それ以上の照射量では傾向が逆転し、キャリア濃度が高いほどV$$_{OC}$$が低いことが見いだされた。一方、短絡電流(I$$_{SC}$$)の劣化に関しては、キャリア濃度の違いによる差はほとんど見られなかった。I$$_{SC}$$の劣化はおもに少数キャリア拡散長の低下に起因し、V$$_{OC}$$の劣化は多数キャリア濃度の減少による拡散電位の低下やリーク電流の増加に起因することを考慮すると、AlInGaPでは、拡散長の損傷係数はベース層のキャリア濃度には依存しないが、キャリア濃度減少率はベースのキャリア濃度に依存すると結論できる。

no abstracts in English

使用言語

 :

Japanese

掲載資料名

 :

巻

 :

号

 :

ページ数

 :

発行年月

 :

発表会議名

 :

2006年秋季第67回応用物理学会学術講演会

開催年月

 :

2006/08

開催都市

 :

草津

開催国

 :

日本

キーワード

 :

no keyword

特許データ

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PDF

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論文URL

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研究データの公開先DOI

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使用施設

 :

電子加速器

広報プレスリリース

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論文解説記事
(成果普及情報誌)

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受委託・共同研究相手機関

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宇宙航空研究開発機構

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