直接键合的三结太阳能电池研究

本文研制了直接键合的三结GaInP/GaAs/InGaAsP太阳电池.直接键合技术可以减少晶格不匹配的材料在外延生长过程中产生的线位错和面缺陷,将缺陷限制在界面几十纳米的薄层而不向内扩散,是未来实现高效多结电池的发展趋势之一.此类电池国内鲜有报道.本文键合三结电池的键合界面采用p+GaAs/n+InP结构,得到电池开路电压3.0 V,在电池结构没有优化的情况下获得效率24%,表面未做减反膜.开路电压表明三结电池实现了串联,为单片集成的高效多结电池提供了新的途径.对实验结果进行了分析并给出了改进措施.     

1.55 μm低温生长GaAs谐振腔增强型探测器

利用低温（200℃）生长的GaAs材料作为吸收层制备了GaAs基1.55 μm谐振腔增强型（RCE） 光电探测器,对其光电特性进行了分析、研究.无光照0偏压下探测器暗电流为8.0×10－12A;光电流谱峰值波长1563 nm;响应谱线半宽4 nm, 具有良好的波长选择性.     

1.3μm量子点垂直腔面发射激光器高频响应的优化设计

结合垂直腔面发射激光器(VCSEL)原理以及量子点增益特点，计算了有源层p掺杂结构的量子点VCSEL的材料增益和3 dB带宽，发现p掺杂结构可以大大提高频率特性.结合VCSEL激射条件和阈值特性，分析了对VCSEL结构的要求；分析了分布参数对频率特性的影响，对其外部封装提出了要求.设计了高频率响应的含氧化限制层的1.3 μm量子点VCSEL结构. 关键词： 量子点 垂直腔面发射激光器 微分增益 3 dB带宽     

Room temperature continuous wave operation of 1.33-um InAs/GaAs quantum dot laser with high output power

Continuous wave operation of a semiconductor laser diode based on five stacks of InAs quantum dots (QDs) embedded within strained InGaAs quantum wells as an active region is demonstrated. At room temperature, 355-mW output power at ground state of 1.33-1.35μm for a 20-μm ridge-waveguide laser without facet coating is achieved. By optimizing the molecular beam epitaxy (MBE) growth conditions, the QD density per layer is raised to 4×10~(10) cm-2. The laser keeps lasing at ground state until the temperature reaches 65℃.