声学剥落为III–V外延生长衬底提供了一种低成本再利用途径，其可以通过剥离器件层实现衬底的回收和再利用。然而，在剥落过程中形成的表面结构会降低随后生长器件的性能。近日，美国国家可再生能源实验室Kevin L. Schulte报道了在声学剥落GaAs衬底上生长的GaAs太阳能电池效率为27%。

本文要点：

1) 作者研究了声学剥落衬底的表面形态如何影响GaAs太阳能电池的性能，并制定了减轻这些影响的策略。作者证明，通过湿法化学蚀刻和/或外延生长对表面进行轻微平坦化，或重新设计器件结构以加厚关键层，可以有效防止性能退化。

2)作者使用该策略在声学剥落衬底上生长的0.25cm²单结GaAs器件，在AM1.5G光谱下具有26.9%±0.2%的光伏转换效率。该结果使高性能III–V器件能够在非传统衬底上生长，并显著降低器件成本。

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Kevin L. Schulte et.al GaAs solar cells grown on acoustically spalled GaAs substrates with 27% efficiency Joule 2023

DOI: 10.1016/j.joule.2023.05.019

https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.05.019