本發(fā)明涉及太陽能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種石墨烯/砷化鎵太陽電池。

背景技術(shù)：

近年來，全球環(huán)境和能源問題已日益嚴(yán)峻，太陽電池作為一種可再生綠色新能源在人類可持續(xù)發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用。太陽電池是利用光生伏特效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，主要可分為硅基太陽電池和化合物半導(dǎo)體(如GaAs、CdTe、CuInSe₂等)太陽電池兩大類，其中以基于GaAs的Ⅲ-Ⅴ族化合物為典型代表的半導(dǎo)體太陽電池因其具有高轉(zhuǎn)換效率、高可靠性、長壽命、小型輕質(zhì)等特點(diǎn)，在航天空間領(lǐng)域備受青睞。

一方面，自2004年英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)教授Geim等發(fā)現(xiàn)石墨烯，便掀起了世界各國科學(xué)家研究石墨烯的熱潮。石墨烯作為新型碳納米材料具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)特性，如極高的載流子遷移率、高透光性、高導(dǎo)電率等，因此石墨烯材料可以作為太陽電池的異質(zhì)結(jié)、透明導(dǎo)電窗口層和電極而應(yīng)用于光伏發(fā)電領(lǐng)域。目前，已有大量關(guān)于石墨烯/硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的研究報(bào)道，但測得其最高光電轉(zhuǎn)化效率仍明顯低于市場主流的硅基太陽電池效率。

另一方面，對應(yīng)于砷化鎵太陽電池來說，砷化鎵屬于Ⅲ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體材料，與硅不同，它是帶隙寬度為1.42eV的直接帶隙材料，具有優(yōu)異的光譜響應(yīng)特性，有著更高的光電轉(zhuǎn)化效率。在傳統(tǒng)的砷化鎵太陽電池制備工藝中，雖然重?fù)诫s的砷化鎵帽子層能夠與正電極形成良好的歐姆接觸，但是增加了光生載流子的復(fù)合中心，造成較大的串聯(lián)電阻和復(fù)合電流，此外，密集的正面電極柵線會造成較大遮光損失，從而進(jìn)一步制約了的砷化鎵太陽電池光電轉(zhuǎn)化效率的提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種石墨烯/砷化鎵太陽電池，制備的石墨烯/砷化鎵太陽電池具有較高的光電轉(zhuǎn)化效率。

本發(fā)明提供了一種石墨烯/砷化鎵太陽電池，依次包括：

背面電極；

砷化鎵外延片；

窗口層；

石墨烯層；

重?fù)诫s砷化鎵帽子層；

正面電極；

所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層具有鏤空區(qū)域，所述鏤空區(qū)域?qū)?yīng)正面電極的柵線以外的位置；

還包括減反層，所述減反層填充于所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層的鏤空區(qū)域，與石墨烯層接觸。

在本發(fā)明的某些具體實(shí)施例中，所述石墨烯層的石墨烯為1～10層。

在本發(fā)明的某些具體實(shí)施例中，所述砷化鎵外延片的結(jié)構(gòu)為單結(jié)或多結(jié)聯(lián)級結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的某些具體實(shí)施例中，所述砷化鎵外延片的結(jié)構(gòu)為單結(jié)砷化鎵/砷化鎵、單結(jié)砷化鎵/鍺、雙結(jié)鎵銦磷/砷化鎵、雙結(jié)鎵銦磷/鎵銦磷、雙結(jié)鋁鎵銦磷/砷化鎵、雙結(jié)鋁鎵銦磷/銦鎵磷、三結(jié)鎵銦磷/砷化鎵/鍺、三結(jié)鋁鎵銦磷/砷化鎵/鍺、三結(jié)鎵銦磷/銦鎵砷/鍺和三結(jié)鋁鎵銦磷/銦鎵砷/鍺中的任意一種或多種。

在本發(fā)明的某些具體實(shí)施例中，所述背面電極為金、鍺、鎳、銀、鋁、鈀、鈦、鉻、銅、氧化銦錫和鋁摻雜氧化鋅中的一種或幾種的復(fù)合電極。

在本發(fā)明的某些具體實(shí)施例中，所述正面電極為金、鍺、鎳、銀、鋁、鈀、鈦、鉻、銅、氧化銦錫和鋁摻雜氧化鋅中的一種或幾種的復(fù)合電極。

在本發(fā)明的某些具體實(shí)施例中，所述減反層為ZnS、Al₂O₃、MgF₂、TiO₂、SiO₂和Si₃N₄中的一種或幾種材料復(fù)合而成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種石墨烯/砷化鎵太陽電池，依次包括：背面電極；砷化鎵外延片；窗口層；石墨烯層；重?fù)诫s砷化鎵帽子層；正面電極；所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層具有鏤空區(qū)域，所述鏤空區(qū)域?qū)?yīng)正面電極的柵線以外的位置；還包括減反層，所述減反層填充于所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層的鏤空區(qū)域，與石墨烯層接觸。本發(fā)明以石墨烯層作為透明導(dǎo)電層，通過石墨烯轉(zhuǎn)移工藝將單層或多層石墨烯轉(zhuǎn)移至傳統(tǒng)單結(jié)或多結(jié)砷化鎵太陽電池的窗口層與重?fù)诫s砷化鎵帽子層之間，與傳統(tǒng)單結(jié)或多結(jié)砷化鎵太陽電池相比，可以有效地促進(jìn)光生載流子的橫向輸運(yùn)，減少光生載流的復(fù)合中心，極大減小串聯(lián)電阻并提高填充因子，同時(shí)也可以有效地減少正面電極柵線密度和寬度，降低遮光損失，提升短路電流、開路電壓，有利于在降低工藝成本的基礎(chǔ)上制備出高效的石墨烯/砷化鎵太陽電池。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的石墨烯/砷化鎵太陽電池的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例6提供的石墨烯/砷化鎵太陽電池的J-V曲線圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種石墨烯/砷化鎵太陽電池，依次包括：背面電極；砷化鎵外延片；窗口層；石墨烯層；重?fù)诫s砷化鎵帽子層；正面電極；所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層具有鏤空區(qū)域，所述鏤空區(qū)域?qū)?yīng)正面電極的柵線以外的位置；還包括減反層，所述減反層填充于所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層的鏤空區(qū)域，與石墨烯層接觸。

本發(fā)明以石墨烯層作為透明導(dǎo)電層，通過石墨烯轉(zhuǎn)移工藝將單層或多層石墨烯轉(zhuǎn)移至傳統(tǒng)單結(jié)或多結(jié)砷化鎵太陽電池的窗口層與重?fù)诫s砷化鎵帽子層之間，與傳統(tǒng)單結(jié)或多結(jié)砷化鎵太陽電池相比，可以有效地促進(jìn)光生載流子的橫向輸運(yùn)，減少光生載流的復(fù)合中心，極大減小串聯(lián)電阻并提高填充因子，同時(shí)也可以有效地減少正面電極柵線密度和寬度，降低遮光損失，提升短路電流、開路電壓，有利于在降低工藝成本的基礎(chǔ)上制備出高效的石墨烯/砷化鎵太陽電池。

本發(fā)明提供的石墨烯/砷化鎵太陽電池包括背面電極。

本發(fā)明對所述背面電極并無特殊限定，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的適用于太陽電池的背面電極。優(yōu)選的，其為金、鍺、鎳、銀、鋁、鈀、鈦、鉻、銅、氧化銦錫(ITO)和鋁摻雜氧化鋅(AZO)中的一種或幾種的復(fù)合電極。

還包括砷化鎵外延片。所述砷化鎵外延片設(shè)置于背面電極的任一表面上。

本發(fā)明對所述砷化鎵外延片的結(jié)構(gòu)并無特殊限定，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的適用于太陽電池的電池外延片，優(yōu)選的，其為單結(jié)結(jié)構(gòu)或多結(jié)聯(lián)級結(jié)構(gòu)，更優(yōu)選的，其為單結(jié)砷化鎵/砷化鎵、單結(jié)砷化鎵/鍺、雙結(jié)鎵銦磷/砷化鎵、雙結(jié)鎵銦磷/鎵銦磷、雙結(jié)鋁鎵銦磷/砷化鎵、雙結(jié)鋁鎵銦磷/銦鎵磷、三結(jié)鎵銦磷/砷化鎵/鍺、三結(jié)鋁鎵銦磷/砷化鎵/鍺、三結(jié)鎵銦磷/銦鎵砷/鍺和三結(jié)鋁鎵銦磷/銦鎵砷/鍺中的任意一種或多種。

還包括窗口層，所述窗口層設(shè)置于所述砷化鎵外延片的遠(yuǎn)離所述背面電極的表面上。

本發(fā)明對所述窗口層的材質(zhì)并無特殊限定，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的適用于太陽電池窗口層的材料，本發(fā)明優(yōu)選為鋁銦磷體系復(fù)合材料。

還包括石墨烯層，所述石墨烯層設(shè)置于所述窗口層的遠(yuǎn)離所述砷化鎵外延片的表面上。

上述石墨烯層為太陽電池的透明導(dǎo)電層，優(yōu)選的，其為1～10層。

還包括重?fù)诫s砷化鎵帽子層，所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層設(shè)置于所述石墨烯層的遠(yuǎn)離所述窗口層的表面上。

本發(fā)明對所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層的材質(zhì)并無特殊限定，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的適用于太陽電池的重?fù)诫s砷化鎵帽子層的材質(zhì)，優(yōu)選為摻雜濃度大于5*10¹⁸cm^-1以上的砷化鎵薄層。

所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層具有鏤空區(qū)域，通過化學(xué)腐蝕法形成；所述鏤空區(qū)域?qū)?yīng)正面電極的柵線以外的位置，即柵線間沒有被柵線遮擋的區(qū)域，使相應(yīng)區(qū)域的石墨烯層暴露在外。

還包括正面電極，所述正面電極設(shè)置于所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層的遠(yuǎn)離所述石墨烯層的表面上。

本發(fā)明對所述正面電極并無特殊限定，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的適用于太陽電池的正面電極。優(yōu)選的，其為金、鍺、鎳、銀、鋁、鈀、鈦、鉻、銅、氧化銦錫(ITO)和鋁摻雜氧化鋅(AZO)中的一種或幾種的復(fù)合電極。

還包括減反層，所述減反層填充于所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層的鏤空區(qū)域，與石墨烯層接觸。

所述減反層優(yōu)選為ZnS、Al₂O₃、MgF₂、TiO₂、SiO₂和Si₃N₄中的一種或幾種材料復(fù)合而成。

即將所述背面電極作為最底層，所述石墨烯/砷化鎵太陽電池由下而上依次包括：

背面電極；

砷化鎵外延片；

窗口層；

石墨烯層；

重?fù)诫s砷化鎵帽子層；

正面電極；

以及填充于所述重?fù)诫s砷化鎵帽子層鏤空區(qū)域的減反層。

圖1是本發(fā)明提供的石墨烯/砷化鎵太陽電池的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，1為背面電極，2為砷化鎵外延片，3為窗口層，4為石墨烯層，5為重?fù)诫s砷化鎵帽子層，6為正面電極，7為減反層。

本發(fā)明對所述太陽電池的制備方法并無特殊限定，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的太陽電池的制備方法，優(yōu)選包括以下步驟：

1)將石墨烯轉(zhuǎn)移至砷化鎵外延片表面的窗口層表面，形成石墨烯層；

2)在石墨烯層表面制備重?fù)诫s砷化鎵帽子層；

3)在砷化鎵外延片襯底表面制備背面電極，以及在重?fù)诫s砷化鎵帽子層表面制備正面電極；

4)采用化學(xué)腐蝕法腐蝕正面電極柵線間的重?fù)诫s砷化鎵帽子層，露出石墨烯層，并在所述露出的石墨烯層表面制備減反層。

本發(fā)明優(yōu)選的，步驟1)之前還包括清洗的步驟，具體的，將砷化鎵外延片放入化學(xué)清洗液中水浴加熱進(jìn)行表面清洗，取出后吹干。

所述化學(xué)清洗液優(yōu)選為丙酮(CH₃COCH₃)、異丙醇((CH₃)₂CHOH)、無水乙醇(CH₃CH₂OH)、鹽酸(HCl)、硫酸(H₂SO₄)、氨水(NH₃·H₂O)、雙氧水(H₂O₂)、去離子水中的一種或幾種溶液；水浴加熱條件優(yōu)選為：1～100℃、1～30min。

所述步驟1)中，石墨烯層的轉(zhuǎn)移方法可以是濕法轉(zhuǎn)移法、干法轉(zhuǎn)移法、電化學(xué)轉(zhuǎn)移法中的一種方法或幾種組合方法。

所述步驟4)中，化學(xué)腐蝕法的腐蝕液體系可以是氨水(NH₃·H₂O)、雙氧水(H₂O₂)、檸檬酸(C₆H₈O₇)、檸檬酸鉀(K₃C₆H₅O₇)、磷酸(H₃PO₄)中的一種溶液或幾種溶液，腐蝕條件優(yōu)選為：1～100℃、1～120s。

本發(fā)明對所述制備重?fù)诫s砷化鎵帽子層的方法，制備背面電極和正面電極的方法并無特殊限定，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法。

相比較于傳統(tǒng)的單結(jié)或多結(jié)砷化鎵太陽電池，本發(fā)明提供的石墨烯/砷化鎵太陽電池利用石墨烯材料作為透明導(dǎo)電層，可以有效地促進(jìn)光生載流子的橫向輸運(yùn)，并減少光生載流子的復(fù)合中心、串聯(lián)電阻、遮光損失，有利于獲得更高的開路電壓、短路電流以及光電轉(zhuǎn)化效率；且制備工藝簡單，成本較低，有利于產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的石墨烯/砷化鎵太陽電池進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

1)將結(jié)構(gòu)為砷化鎵/砷化鎵的單結(jié)砷化鎵電池外延片分別置于丙酮、異丙醇、無水乙醇中60℃水浴加熱15min，再用去離子水沖洗10min，然后置于HCl:H₂O＝1:10的溶液中室溫浸泡1min，最后用去離子水洗凈并用氮?dú)獯蹈桑?/p>

2)采用電化學(xué)法將單層石墨烯轉(zhuǎn)移至該外延片表面的窗口層上；

3)采用MOCVD法在石墨烯層上沉積重?fù)诫s的砷化鎵帽子層；

4)利用光刻技術(shù)在重?fù)诫s砷化鎵帽子層表面制備正電極圖形，并采用電子束蒸發(fā)法制備鎳、鍺、金的合金背電極和正電極，除去光刻膠并合金化，再將該外延片置于NH₃·H₂O:H₂O₂:H₂O＝1:1:20的溶液中腐蝕30s，除去正電極柵線間的重?fù)诫s砷化鎵帽子層，露出石墨烯層表面；

5)利用PECVD在正電極柵線間的石墨烯表面制備SiO₂/Si₃N₄雙層減反膜，得到石墨烯/砷化鎵太陽電池。

在AM1.5G下對制備的太陽電池性能進(jìn)行測試，光電轉(zhuǎn)換效率為20.3％。

比較例1

1)將結(jié)構(gòu)為砷化鎵/砷化鎵的單結(jié)砷化鎵電池外延片分別置于丙酮、異丙醇、無水乙醇中60℃水浴加熱15min，再用去離子水沖洗10min，然后置于HCl:H₂O＝1:10的溶液中室溫浸泡1min，最后用去離子水洗凈并用氮?dú)獯蹈桑?/p>

2)采用MOCVD法在電池外延片表面的窗口層表面沉積重?fù)诫s的砷化鎵帽子層；在砷化鎵帽子層表面制備減反層；

3)采用電子束蒸發(fā)法制備鎳、鍺、金的合金背電極和正電極；

在AM1.5G下對制備的太陽電池性能進(jìn)行測試，光電轉(zhuǎn)換效率為18.2％。

實(shí)施例2

1)將結(jié)構(gòu)為砷化鎵/鍺的單結(jié)砷化鎵電池外延片分別置于丙酮、異丙醇、無水乙醇中50℃水浴加熱20min，再用去離子水沖洗10min，然后置于H₂SO₄:H₂O₂:H₂O＝1:8:500的溶液中室溫浸泡3min，最后用去離子水洗凈并用氮?dú)獯蹈桑?/p>

2)采用電化學(xué)法將3層石墨烯轉(zhuǎn)移至該外延片表面的窗口層上；

3)采用MOCVD法在石墨烯層上沉積重?fù)诫s的砷化鎵帽子層；

4)利用光刻技術(shù)在重?fù)诫s砷化鎵帽子層表面制備正電極圖形，并采用電子束蒸發(fā)法制備鎳、鍺、銀、金的合金背電極和正電極，除去光刻膠并合金化，再將該外延片置于C₆H₈O₇:H₂O₂:H₂O＝5:1:30的溶液中腐蝕20s，除去正電極柵線間的重?fù)诫s砷化鎵帽子層，露出石墨烯層表面；

5)利用PECVD在正電極柵線間的石墨烯表面制備SiO₂/TiO₂雙層減反膜，得到石墨烯/砷化鎵太陽電池。

在AM1.5G下對制備的太陽電池性能進(jìn)行測試，以不具有石墨烯層，其余結(jié)構(gòu)均相同的砷化鎵太陽電池做對比，記為比較例2，光電轉(zhuǎn)換效率由18.3％(比較例2)提升到21.1％左右。

實(shí)施例3

1)將結(jié)構(gòu)為鎵銦磷/砷化鎵的雙結(jié)砷化鎵電池外延片分別置于丙酮、異丙醇、無水乙醇中60℃水浴加熱20min，再用去離子水沖洗10min，然后置于HCl:NH₃·H₂O:H₂O＝3:1:20的溶液中室溫浸泡5min，最后用去離子水沖洗干凈并用氮?dú)獯蹈桑?/p>

2)采用電化學(xué)法將5層石墨烯轉(zhuǎn)移至該外延片的窗口層上；

3)采用MOCVD法在石墨烯層上沉積重?fù)诫s的砷化鎵帽子層；

4)利用光刻技術(shù)在重?fù)诫s砷化鎵帽子層表面制備正電極圖形，并采用電子束蒸發(fā)法制備鎳、鍺、鉻、銅、金的合金背電極和正電極，除去光刻膠并合金化，再將該外延片置于K₃C₆H₅O₇:C₆H₈O₇:H₂O₂:H₂O＝1:1:3:20的溶液中腐蝕40s，除去正電極柵線間的重?fù)诫s砷化鎵帽子層，露出石墨烯層表面；

5)利用PECVD在正電極柵線間的石墨烯表面制備ZnS/Al₂O₃/MgF₂三層減反膜，得到石墨烯/砷化鎵太陽電池。

在AM1.5G下對制備的太陽電池性能進(jìn)行測試，以不具有石墨烯層，其余結(jié)構(gòu)均相同的砷化鎵太陽電池做對比，記為比較例3，光電轉(zhuǎn)換效率由24.1％(比較例3)提升到25.7％左右。

實(shí)施例4：

1)將結(jié)構(gòu)為鋁鎵銦磷/砷化鎵的雙結(jié)砷化鎵電池外延片分別置于丙酮、異丙醇、無水乙醇中50℃水浴加熱20min，再用去離子水沖洗10min，然后置于HCl:H₂O＝3:10的溶液中室溫浸泡1min，最后用去離子水洗凈并用氮?dú)獯蹈桑?/p>

2)采用電化學(xué)法將單層石墨烯轉(zhuǎn)移至該外延片的窗口層上；

3)采用MOCVD法在石墨烯層上沉積重?fù)诫s的砷化鎵帽子層；

4)利用光刻技術(shù)在重?fù)诫s砷化鎵帽子層表面制備正電極圖形，并采用電子束蒸發(fā)法制備鎳、鍺、鋁、鈀、金的合金背電極和正電極，除去光刻膠并合金化，再將該外延片置于NH₃·H₂O:H₂O₂:H₃PO₄＝1:2:8的溶液中腐蝕20s，除去正電極柵線間的重?fù)诫s砷化鎵帽子層，露出石墨烯層表面；

5)利用PECVD在正電極柵線間的石墨烯表面制備Si₃N₄單層減反膜，得到石墨烯/砷化鎵太陽電池。

在AM1.5G下對制備的太陽電池性能進(jìn)行測試，以不具有石墨烯層，其余結(jié)構(gòu)均相同的砷化鎵太陽電池做對比，記為比較例4，光電轉(zhuǎn)換效率由24.5％(比較例4)提升到25.1％左右。

實(shí)施例5：

1)將結(jié)構(gòu)為鎵銦磷/砷化鎵/鍺的三結(jié)砷化鎵電池外延片分別置于丙酮、異丙醇、無水乙醇中70℃水浴加熱10min，再用去離子水沖洗10min，然后置于HCl:H₂O＝1:10的溶液中室溫浸泡2min，最后用去離子水洗凈并用氮?dú)獯蹈桑?/p>

2)采用電化學(xué)法將2層石墨烯轉(zhuǎn)移至該外延片的窗口層上；

3)采用MOCVD法在石墨烯層上沉積重?fù)诫s的砷化鎵帽子層；

4)利用光刻技術(shù)在重?fù)诫s砷化鎵帽子層表面制備正電極圖形，并采用電子束蒸發(fā)法制備鎳、鍺、鋁、鈦、銀、金的合金背電極和正電極，除去光刻膠并合金化，再將該外延片置于C₆H₈O₇:H₂O₂:H₂O＝5:1:30的溶液中腐蝕30s，除去正電極柵線間的重?fù)诫s砷化鎵帽子層，露出石墨烯層表面；

5)利用PECVD在正電極柵線間的石墨烯表面制備ZnS/MgF₂/ZnS/MgF₂四層減反膜，得到石墨烯/砷化鎵太陽電池。

在AM1.5G下對制備的太陽電池性能進(jìn)行測試，以不具有石墨烯層，其余結(jié)構(gòu)均相同的砷化鎵太陽電池做對比，記為比較例5，光電轉(zhuǎn)換效率由26.4％(比較例5)提升到28.2％左右。

實(shí)施例6：

1)將結(jié)構(gòu)為鋁鎵銦磷/砷化鎵/鍺三結(jié)砷化鎵電池外延片分別置于丙酮、異丙醇、無水乙醇中70℃水浴加熱10min，再用去離子水沖洗10min，然后置于HCl:NH₃·H₂O:H₂O＝3:1:20的溶液中室溫浸泡3min，最后用去離子水洗凈并用氮?dú)獯蹈桑?/p>

2)采用電化學(xué)法將4層石墨烯轉(zhuǎn)移至該外延片的窗口層上；

3)采用MOCVD法在石墨烯層上沉積重?fù)诫s的砷化鎵帽子層；

4)利用光刻技術(shù)在重?fù)诫s砷化鎵帽子層表面制備正電極圖形，并采用電子束蒸發(fā)法制備鎳、鍺、銀、銅、金的合金背電極和正電極，除去光刻膠并合金化，再將該外延片置于H₃PO₄:H₂O₂:H₂O＝3:1:10的溶液中腐蝕40s，除去正電極柵線間的重?fù)诫s砷化鎵帽子層，露出石墨烯層表面；

5)利用PECVD在正電極柵線間的石墨烯表面制備SiO₂/TiO₂/Si₃N₄三層減反膜，得到石墨烯/砷化鎵太陽電池。

在AM1.5G下對制備的太陽電池性能進(jìn)行測試，以不具有石墨烯層，其余結(jié)構(gòu)均相同的砷化鎵太陽電池做對比，記為比較例6，光電轉(zhuǎn)換效率由26.6％(比較例6)提升到29.0％左右。

圖2是本實(shí)施例提供的石墨烯/砷化鎵太陽電池的J-V曲線圖。

由上述實(shí)施例可知，本發(fā)明以石墨烯作為太陽電池的導(dǎo)電層，提高了太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。