Design, fabrication, and characterization of multi-junction micro-photovoltaic devices

制作 表征(材料科学) 光伏系统 材料科学 光电子学 纳米技术 电子工程 电气工程 工程类 医学 病理 替代医学
作者
Amirhossein Ghods,David Sandquist,Karim Tatah,Matthew Dummer,Guoyang Xu,Erin Ambrosius,Jennifer Ren,Klein Johnson
标识
DOI:10.1117/12.2650476
摘要

In this paper, the electro-optical characteristics of the smallest-to-date GaAs-based multi-junction micro-photovoltaic devices (PVs) that can be used for ~850nm monochromatic light absorption will be presented. PV devices with circular single-aperture and aperture size of 30-150μm have been fabricated on semi-insulating GaAs substrate. The total number of light-absorbing junctions varies between one to three, and the layer structures are optimized to efficiently absorb a monochromatic light source at the wavelength of ~850nm. The light current-voltage characterization of these devices shows a linear scaling of the open-circuit voltage by increasing the number of active junctions, from 1.2V for single junction devices to ~3.6V for triple junction PVs. It has been observed that changes in the incident light density or the aperture size of the PV do not notably affect the photo-generated voltage. A maximum power conversion efficiency of 55% and fill factor of 84% is achieved for triple junction devices with aperture size of 150Νm, accordingly. However, it is shown that the peak efficiency drops to below 10% and fill factor reduces to 73% for devices with aperture size of 30μm. This is likely due to existence of non-radiative recombination centers near the mesa sidewall area that create shunt conduction paths and can adversely affect the photovoltaic performance of the device. This becomes worse for the smaller devices, as the device’s perimeter to area ratio increases proportionally. Overall, these results demonstrate the feasibility of fabrication of multi-junction micro-PVs for low-power sensing and energy storage application.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
盒盒怪发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
如意康完成签到,获得积分10
刚刚
苗条汉堡发布了新的文献求助10
刚刚
盒盒怪发布了新的文献求助10
1秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
1秒前
ytdhfuyvjk完成签到,获得积分20
1秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
2秒前
emanon发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
无花果应助lyy采纳,获得10
3秒前
孙崇翔完成签到,获得积分10
4秒前
脑洞疼应助chendi20082009采纳,获得10
4秒前
如意康发布了新的文献求助10
4秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
星辰大海应助kiwi采纳,获得10
4秒前
4秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
4秒前
三九发布了新的文献求助10
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
5秒前
英姑应助喜悦乐巧采纳,获得10
5秒前
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
5秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
qianpeng发布了新的文献求助20
6秒前
CodeCraft应助小丑采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
summer发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
8秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Cognitive Psychology in a Changing World 800
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7685618
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9249090
关于积分的说明 19955923
捐赠科研通 7258786
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3289258
关于科研通互助平台的介绍 2446285
邀请新用户注册赠送积分活动 2293468