由应力补偿化合物半导体层构成的隧道二极管

摘要

本发明涉及半导体元件，具体是由III-V化合物半导体制成的太阳能电池，如在陆地PV集中器系统所使用的或用于卫星中的电能供应。不过，或者在需要高隧道电流密度，或者使用特殊材料的情况下，并且在不要求整个结构中的应力的情况下，它还用在其它光电元件中，诸如激光二极管和发光二极管。本发明包括由利用应力补偿的半导体层制成的半导体元件形成隧道二极管。

主权项

一种多结太阳能电池，包括：以夹层形式设置于第一半导体层(1)和第二半导体层(2)之间的至少一个隧道二极管层序；和设置于退化p导电层(4)和所述第二半导体层(2)之间的第一阻挡层(8)以及设置于退化n导电层(3)和所述第一半导体层(1)之间的第二阻挡层(9)，所述第二阻挡层(9)具有比所述退化n导电层(3)更高的带隙能量，且所述第一阻挡层(8)具有比所述退化p导电层(4)更高的带隙能量；所述隧道二极管包括至少一个退化n导电层(3)以及至少一个退化p导电层(4)，所述退化n导电层(3)和所述退化p导电层(4)分别具有介于10nm和100nm之间的厚度，所述退化n导电层(3)和所述退化p导电层(4)的材料的晶格常数具有至少0.5％的差异，至少另一隧道二极管交替邻接所述第一半导体层(1)和/或所述第二半导体层(2)，且至少另一个层序邻接所述另一隧道二极管，其特征在于：所述隧道二极管的至少一个退化n导电层(3)和/或至少一个退化p导电层(4)彼此之间应变补偿或者与周围的阻挡层(8，9)中的一个阻挡层应变补偿。