GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池100MeV质子位移辐照损伤效应实验研究

• 作者: 王祖军 尹利元 王兴鸿 张琦 唐宁 郭晓强 盛江坤 缑石龙 晏石兴 李传洲
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池 质子辐照 位移损伤 辐射敏感参数
• 年，卷（期）: 2024,（12）
• 所属期刊栏目: 器件辐射效应研究及加固技术新进展
• 页码范围: 114-122
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池是当前航天器空间电源系统的核心元器件，其在空间辐射环境中遭受的辐照损伤会导致太阳电池性能参数衰降，甚至导致航天器供电系统功能失效。为获取GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池高能质子辐照损伤退化规律，以国产GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池为研究对象，通过开展100 MeV质子不同注量下的辐照实验，分析质子位移损伤诱发GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的开路电压(Voc)、短路电流(Isc)、最大输出功率(Pm)、光电转换效率(Eff)等辐射敏感参数的退化规律和损伤机理。结果表明：注量范围为1×1011～2×1012 cm-2时，Voc、Isc、Pm、Eff的退化程度随辐照注量的增加而增大，当注量为2×1012 cm-2时，Pm和Eff归一化处理后的退化程度均为16.88%,与Voc和Isc相比，衰减更严重。对不同注量辐照所得Voc、Isc、Pm、Eff进行拟合，获得了Voc、Isc、Pm、Eff随辐照注量变化的特征曲线，根据该曲线可预估GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池不同注量下性能的衰减幅度。