一种分析空间单结太阳电池多数载流子输运的方法

摘要

一种分析空间单结太阳电池多数载流子输运的方法，本发明涉及分析多数载流子输运的方法。本发明是要解决现有技术无法给出空间带电粒子辐照下电池内部载流子输运性质的变化规律的问题。本发明是通过步骤一、建立太阳电池开路电压退化模型；步骤二、建立太阳电池开路电压退化的基本实验规律；通过空间辐射环境地面等效模拟试验获得带电粒子辐照下太阳电池开路电压退化规律；步骤三、根据多子浓度损伤系数α_n得到载流子去除率R_C；步骤四、根据载流子去除率R_C建立多子浓度变化的基本规律；步骤五、得到电池多子浓度随入射粒子能量变化的基本规律等步骤实现的。本发明应用于空间太阳电池辐照损伤效应与机理领域。

主权项

一种分析空间单结太阳电池多数载流子输运的方法，其特征在于一种分析空间单结太阳电池多数载流子输运的方法具体是按照以下步骤进行的：步骤一、基于空间带电粒子辐照下半导体材料的载流子输运模型和太阳电池能带模型建立太阳电池开路电压退化模型；步骤二、建立太阳电池开路电压退化的基本实验规律；通过空间辐射环境地面等效模拟试验获得带电粒子辐照下太阳电池开路电压退化规律；其中，带电粒子辐照下太阳电池开路电压退化的规律包括不同能量电子辐照下太阳电池开路电压退化规律和不同能量质子辐照下太阳电池开路电压退化规律；步骤三、根据带电粒子辐照下太阳电池开路电压退化规律的数据，使用太阳电池开路电压退化模型进行非线性拟合得到多子浓度损伤系数α_n，从而得到载流子去除率R_C，其中，载流子去除率R_C等于多子浓度损伤系数α_n与载流子浓度的乘积；步骤四、根据载流子去除率R_C建立多子浓度变化的基本规律；其中，多子为多数载流子；步骤五、利用PC1D太阳电池模拟分析程序模拟带电粒子辐照下太阳电池的光谱响应和伏安特性，进而得到电池多子浓度随入射粒子能量变化的基本规律。