将高效GaAs光伏电池微转印至硅上用于无线供能应用
应用物理
2020-06-23 v1 材料科学
摘要
本文报道了高效微尺度GaAs激光能量转换器的研制，并成功将其转印至硅衬底上，为植入式电子、自主系统与物联网应用提供了一种独特、高功率、低成本且集成的电源方案。我们制备了直径300 μm的单结GaAs激光能量转换器，并利用PDMS印章成功将这些器件转印至硅上，在35和71 W/cm²的808 nm激光照度下分别实现了48%和49%的光功率转换效率。转印后的器件镀有ITO以增强电流扩展，并显示出在141 W/cm²照度强度（约1400个太阳）下可处理高达70 A/cm²的极高短路电流密度，同时其开路电压达到1235 mV，超过转印前器件的值，表明存在光子循环。这些光功率源可在无法使用有线供电的位置为传感器与系统提供瓦级功率，同时采用大规模并行、可扩展且低成本的制造方法来实现异质材料与器件的集成。
引用
@article{arxiv.2006.12223,
title = {Micro-transfer printing high-efficiency GaAs photovoltaic cells onto silicon for wireless power applications},
author = {Ian Mathews and David Quinn and John Justice and Agnieszka Gocalinska and Emanuele Pelucchi and Ruggero Loi and James O Callaghan and Brian Corbett},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.12223},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 6 figures