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GaAs太阳电池的发展是从上世纪50年代开始的，至今已有已有50多年的历史。1954年世界上首次发现GaAs材料具有光伏效应。在1956年，LoferskiJ.J.和他的团队探讨了制造太阳电池的最佳材料的物性，他们指出Eg在1.2～1.6eV范围内的材料具有最高的转换效率。目前实验室GaAs电池的效率最高已经能够达到50%。

GaAs太阳电池是一种Ⅲ~Ⅴ族化合物半导体太阳电池，与Si太阳电池相比，其特点为：

(1)转换效率高。

GaAs的禁带宽度相比于Si要宽，光谱响应特性与太阳光谱的匹配度也比Si要好。所以，GaAs太阳能电池的光电转化效率要高于Si太阳能电池。Si电池的理论效率仅为23%，而单节的GaAs电池理论效率为27%，而多节GaAs的电池理论效率更是高达50%。

(2)可以制成超薄型电池。

GaAs是直接带隙半导体，而Si是间接带隙半导体，在可见光到红外的光谱内，GaAs的吸收效率要远远高于Si。同样吸收95%的太阳光，Si需要150μm以上的厚度，但是GaAs只需要5μm~10μm，用GaAs制成的太阳能电池，在质量上可以大大减轻。

(3)耐高温

GaAs的本征载流子浓度低，GaAs太阳电池的最大功率温度系数(-2×10-3℃-1)较低比Si(-4.4×10-3℃-1)太阳电池小很多。200℃时，Si太阳电池已不能工作，而GaAs太阳电池的效率仍有约10%。这使得GaAs电池可以在聚光领域有很好的应用。

(4)抗辐射性能好

GaAs少子寿命短，在离结几个扩散度外产生的损伤，对光电流和暗电流均无影响。因此，其抗高能粒子辐照的性能优于间接禁带的Si太阳电池。在电子能量为1MeV，通量为1×1015个/cm2辐照条件下，辐照后与辐照前太阳电池输出功率比，GaAs单结太阳电池>0.76，GaAs多结太阳电池>0.81，而BSFSi太阳电池仅为0.70。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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