本文报道了我们制备GaAs量子阱太阳能电池的实验过程及测试结果。多量子阱太阳电池1外延层结构Fig.实验采用EmcoreD180型低压MOCVD设备，在Si掺杂的（100）晶向偏（111）15b的GaAs衬底上制备了量子阱电池外延结构。反应室压力设定为10132.6Pa，金属有机物为三甲基镓（TMGa）、三甲基铝（TMAI）、三甲基铟（TMIn）。V族氢化物为纯AsH3、纯PH3，n型掺杂源为H2稀释的硅烷（SHi4），p型掺杂源为金属有机物二乙基锌（DEZn）。采用经钯管纯化的H2作为载气。生长温度为580e680e.采用计算机控制的双晶衍射仪进行摇摆曲线测试和倒易空间二维图的测试。电池性能参数测试设备为微机控制光谱响应测试仪、太阳模拟器及数字化数据采集系统。

　　外延结构如所示。首先外延生长0.5Lm厚的n-GaAs作为缓冲层，然后外延生长n型掺杂的基区，厚度2Lm.在p区和n区之间外延生长20周期的非掺杂量子阱，阱材料为应变1.12%的压应变InGaAs，垒材料为应变-0.18%的张应变GaAsP，材料厚度小于Merrhews-Blakelee方法<6>计算的临界厚度。可利用Vegard定律<7>来计算出不同组份的材料晶格常数，从而调整能带结构，满足器件生长的要求。量子阱上面外延生长所示的各层p型结构。

　　为进一步观察多量子阱电池的结构特征，测试了倒易空间二维图，结果如所示。由于多量子阱的周期结构，理想的图像应当是由一系列衍射峰组成的垂直线。在我们测试的倒易点二维图中观察到横向结构，说明外延片存在轻微的形变或界面起伏。这可通过优化结构和外延参数加以改进。

　　以700nm为界，电池的长波方向量子效率提高，而短波方向量子效率降低。短波方向的降低很可能是由于量子阱结构中较宽的垒层高于GaAs材料的势垒高度阻挡了电池表面发射区光生载流子的收集，另外，多量子阱电池的发射区结构没有经过精心设计，尚未达到单结电池的完善程度是造成短波响应差另一个原因。