Разностный способ получения темновой вольт-амперной характеристики и ее виды для остаточной (негенерирующей) части многопереходного солнечного элемента

Работа посвящена фундаментальным потерям в негенерирующей (остаточной) части многопереходных солнечных элементов. Предложен и обоснован метод определения вольт-амперной характеристики остаточной части солнечных элементов. Метод является обобщением метода, пригодного для однопереходных фотоэлектрических преобразователей. В работе произведен учет дисбаланса фотогенерированных токов и люминесцентной связи между субэлементами, что позволяет использовать предлагаемый метод и для многопереходных солнечных элементов. Метод применен к однопереходным (InGaP, GaAs, Ge) и трехпереходным солнечным элементам (InGaP/GaAs/Ge). Выявлено два вида вольт-амперных характеристик $J(V)$, для которых установлены эмпирические законы. Первый вид отличается монотонной сверхлинейностью $J\propto V^n$, $n\approx$ 1.3–1.4, и обусловлен сопротивлением растекания, второй вид наблюдался только в трехпереходных солнечных элементах и характеризуется двухэкспоненциальной зависимостью с наличием сублинейности на начальном участке, $J\propto[e^{(V/E_1)}-e^{(-V/E_2)}]$, $E_1\approx$ 0.35B, $E_2\approx$ 0.15–0.30B. В результате удалось установить, что токопрохождение в остаточной части многопереходных солнечных элементов лимитируется не только сопротивлением растекания, но и другими факторами, например, изотипными гетероинтерфейсами.