本発明は、統合されたスタック状の多接合太陽電池に関する。

太陽電池(ソーラーセル)により太陽光を電気エネルギに変換する可及的高い効率を達成するために、数年来、様々な半導体材料からなる多接合太陽電池の研究が重ねられてきた(下記非特許文献1)。多接合太陽電池は、入射光を、重ね合わせに積層された、異なるバンドギャップエネルギを有する部分太陽電池(サブソーラーセル)に分割する。最高効率を達成するために、半導体材料と、半導体材料のバンドギャップエネルギとは、互いに整合されねばならない。その結果、好ましくは、電気的に直列に接続された部分太陽電池の各々は、できる限り等しい電流を発生させる。さらに、宇宙での使用のためには、高い効率の他に、高エネルギの電子及び/又は陽子(例えば太陽フレア)に対して高い放射線安定性も所望されている。

スタックの個々のサブセルの半導体材料が、同じ格子定数を有している限り、サブセルは、エピタキシ法により製造される。下記非特許文献2から、AlInGaP、InGaAs,InGaNAs及びGeからなる格子整合型4接合太陽電池が公知である。特にInGaNAsサブセルの結晶品質上の理由から、不十分な効率が達成されるにすぎない。

サブセルが異なる格子定数を有している場合、第1の態様では、2つのサブセル間にメタモルフィックバッファ層(metamorphe Pufferschicht)が挿入される。下記非特許文献3から、AlInGaP、AlInGaAs、InGaAs、メタモルフィックバッファ及びGeからなるサブセルの順序が公知である。さらに下記非特許文献4から、InGaP、第1のメタモルフィックバッファを有するGaAs、第2のメタモルフィックバッファを有する第1のInGaAsサブセル及び第2のInGaAsサブセルからなるサブセルの別の順序が公知である。

異なる格子定数を有する材料を組み合わせる別の態様は、ウエハボンディング法の使用である。この場合、異なる格子定数を有するサブセルが接合される。下記非特許文献5、下記非特許文献6及び下記非特許文献7から、4つのサブセルを有するボンディングされた太陽電池スタックが公知である。さらに下記非特許文献8から、2つのボンディングされた太陽電池部分を有する5接合太陽電池スタックが公知である。

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これを背景として本発明の課題は、従来技術を発展させる装置を提供することである。

上記課題は、請求項1に記載の特徴を有する、統合されたスタック状の多接合太陽電池により解決される。本発明の好ましい態様は、従属請求項に係る発明である。

本発明によれば、統合されたスタック状の多接合太陽電池であって、第1の格子定数と第1のバンドギャップエネルギとを有するInGaP化合物からなる層を有し、層の厚さは100nmより大きく、層はエミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている第1のサブセルと、第2の格子定数と第2のバンドギャップエネルギとを有するIn_mP_n化合物からなる層を有し、層の厚さは100nmより大きく、層はエミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている第2のサブセルと、第3の格子定数と第3のバンドギャップエネルギとを有するIn_xGa_1−xAs_1−yP_y化合物からなる層を有し、層の厚さは100nmより大きく、層はエミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている第3のサブセルと、第4の格子定数と第4のバンドギャップエネルギとを有するInGaAs化合物からなる層を有し、層の厚さは100nmより大きく、層はエミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている第4のサブセルと、を備え、バンドギャップエネルギに関して、Eg1>Eg2>Eg3>Eg4が成立し、2つのサブセル間にウエハボンドを有する領域が形成されており、この領域は、最大200nmの厚さを有し、格子定数は、この領域において少なくとも0.01nmの飛躍的変化(Sprung)をし、かつ/又は結晶配向は、この領域において変化し、かつ/又は無定形の中間層がこの領域に形成されており、かつ第3のサブセルの層と第4のサブセルの層とは、互いに格子整合されており、かつ/又は格子定数に関して、a3=a4±Δ1が成立し、ここでΔ1≦0.003nmであり、かつ第2のサブセルの層の化学量論に関して、1>m>0.9及び1>n>0.8が成立し、第3のサブセルの層の化学量論に関して、1>x>0.2及び1>y>0.1が成立する、統合されたスタック状の多接合太陽電池が提供される。

明りょう性の理由から附言しておくと、Eg1>Eg2>Eg3>Eg4の関係は、第1のサブセルが第2のサブセルより大きなバンドギャップエネルギを有し、第2のサブセルが第3のサブセルより大きなバンドギャップエネルギを有し、第3のサブセルが第4のサブセルより大きなバンドギャップエネルギを有することを意味する。

最大のバンドギャップエネルギを有するサブセルが、統合されたスタック状の多接合太陽電池の上側に配置されていること、すなわち太陽光が、第1のサブセルの表面に入射することは、自明である。第1のサブセルの通過後、吸収されなかった光は、第2のサブセルに衝突し、最終的に第4の最も下側のサブセルまで、光の長波領域が吸収される。統合されたスタック状の多接合太陽電池のために担体基板が存在する場合、担体基板は、常に最も下側のサブセルに結合されている。附言すると、ウエハボンドを有する領域を除いて、サブセルは、ウエハボンドの下及びウエハボンドの上においてそれぞれモノリシックに統合されている。さらに附言すると、以下において、「太陽電池スタック」なる概念は、「統合されたスタック状の多接合太陽電池」なる称呼と同義と解され、「ウエハボンド」なる概念は、2つの半導体板の接合と解される。

1つの利点は、本発明に係る太陽電池スタックが、高い効率を有し、かつ放射線耐性のある多数のサブセルを有していることである。この場合、InP化合物を有する2以上のサブセルが使用される。特に、放射線に対して特に安定な材料、例えばAlInGaP及びInP並びにInGaAsPが使用される。特に、InPでは、既に300K未満の温度で、放射線損傷の回復が起こる一方、GaAsをベースとするサブセルでは、600°Kを上回る温度で初めて回復が始まることが、実験から判っている。換言すると、放射線耐性であると同時に、互いに調整されたバンドギャップを有するサブセルの接合により、高い効率を有する太陽電池スタックが製造される。この太陽電池スタックは、特別な放射線耐性に基づいて好ましくは宇宙での使用にも好適である。

一態様において、InP、GaAs、Ge、Si及び/又は金属からなる化合物から基板が形成されている。好ましくは、基板は、両太陽電池部分の製造時に担体として使用される。本態様において、互いに異なる格子定数を有する2つの基板が使用される。一態様において、基板の各々には、エピタキシ法により単数又は複数のサブセルが製造される。サブセルのボンディング後、少なくとも第1のサブセル上の基板は、剥離される。

一態様において、第4のサブセルの層の厚さは、2.2μm未満であり、かつ/又は半導体ミラーが第4のサブセルの下に形成されている。層の厚さが薄ければ薄い程、サブセルの放射線安定性は大きい。さらに第4のサブセルの下には、サブセルの層厚さを減じるために、半導体ミラーが配置されてもよい。第4のサブセルの下への半導体ミラーの組み付けにより、所定の波長領域が、反射により、その上に位置するサブセルの吸収領域に反射されることは、自明である。これにより、吸収領域を通る光路は、1次近似的に倍増される。択一的な態様において、第4のサブセルの下に光学背面ミラー(OPT)が設けられており、背面ミラーは、金属化合物又は金属化合物と誘電性の層とからなる組み合わせを有する。これにより、光が広帯域に再びセル内に反射されて戻されることが、簡単に達成される。

以下において、背面ミラー及び光学ミラーなる概念は、同義に使用する。波長領域への半導体ミラーの正確な調節は、光学ミラーによって省略される。さらに光学ミラーは、安価かつ簡単に製造可能であり、半導体ミラーより大幅に高い反射率、すなわち略100%の反射率を有している。さらに、多接合太陽電池により利用されない赤外光の反射により、宇宙での太陽電池の動作温度が明らかに下げられ、これにより、多接合太陽電池の効率はさらに高められる。

好ましい態様において、半導体ミラーは、第3のサブセルと第4のサブセルとの間に形成されている。半導体ミラーは、好ましくは、第3のサブセルで吸収可能な光の波長領域を反射する。半導体ミラーにより、第3のサブセルを通る光の光路は、延長される。同時に、好ましくは第4のサブセルにおける吸収のための長波の光は、透過される。

特に好ましい態様において、第3のサブセルと第4のサブセルとの間の半導体ミラーに対して付加的に、光学ミラーが第4のサブセルの下に形成されている。

別の態様において、飛躍的変化が形成されている領域は、最大100nmの厚さを有し、かつ/又は格子定数は、少なくとも0.015nmの飛躍的変化をする。「領域」なる称呼は、ウエハボンドの界面を含む範囲を指し、界面範囲の延在長さ又は厚さは、大抵の場合、数nmにすぎないことは、自明である。好ましい態様において、ウエハボンド、これにより格子定数の飛躍的変化は、第1のサブセルと第2のサブセルとの間に形成されている。

好ましい態様において、第3のサブセルの層と、第4のサブセルの層とは、互いに格子整合されており、かつ/又は格子定数に関してa3=a4±Δ2が成立し、ここでΔ2≦0.0015nmである。

一態様において、第2のサブセルの層の化学量論に関して、m>0.95及びn>0.9が成立し、かつ/又は第3のサブセルの層の化学量論に関して、x>0.65及びy>0.3が成立する。換言すれば、両サブセルは、V族の元素に関して90%より大きな極めて高いリン含有量を有する層及びV族の元素に関して30%より大きな少なくとも高いリン含有量を有する層を有している。

一態様において、第4のサブセルの層は、InGaAsP化合物からなり、リン含有量は、V族の元素に関して5%より大きいかつ/又は30%より小さい。

別の態様において、第1のサブセルとウエハボンドとの間に、第5のサブセルが形成されており、第5のサブセルは、第5の格子定数と第5のバンドギャップエネルギとを有する層を有し、層の厚さは、100nmより大きく、層はエミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されており、バンドギャップエネルギに関して、Eg1>Eg5>Eg2が成立し、格子定数に関して、a5=a1±Δ3が成立し、ここでΔ3≦0.01である。これにより、第5のサブセルは、その上に位置する第1のサブセルと、その下に位置する第2のサブセルとの間のバンドギャップエネルギを有している。その結果、太陽電池スタックは、5つの積層されたサブセルを有している。

別の態様において、第1のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、1.88eVより大きく、第2のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、1.3eV〜1.5eVであり、第3のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、0.9eV〜1.1eVであり、第4のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、0.6eV〜0.9eVである。

また、第1のサブセルの層は、(Al)InGaPからなり、第2のサブセルの層は、InPからなり、第3のサブセルの層は、InGaAsPからなり、第4のサブセルの層は、InGaAsからなると、有利である。この種の組み合わせが高い効率を有することは、実験から判っている。

別の態様において、第1のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、2.0eVより大きく、第2のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、1.2eV〜1.4eVであり、第3のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、0.9eV〜1.1eVであり、第4のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、0.6eV〜0.9eVであり、第5のサブセルの層のバンドギャップエネルギは、1.4eV〜1.7eVである。

好ましい態様において、第1のサブセルの層は、AlInGaPからなり、第2のサブセルの層は、InPからなり、第3のサブセルの層は、InGaAsPからなり、第4のサブセルの層は、InGaAsからなり、第5のサブセルの層は、Al(In)GaAs又はInGaAsPからなる。択一的な態様において、第1のサブセルの層は、AlInGaPからなり、第2のサブセルの層は、InGaAsPからなり、第3のサブセルの層は、InGaAsPからなり、第4のサブセルの層は、InGaAsからなり、第5のサブセルの層は、Al(In)GaAs又はInGaAsPからなる。

好ましい態様において、ウエハボンドは、第1のサブセルと第2のサブセルとの間に形成されており、両サブセルの両格子定数の差に関して、a1

好ましい態様において、第1のサブセルに素材結合(stoffschluessig:分子間力等の化学結合による束縛)を介してスーパーストレート(Superstrat)が結合されており、スーパーストレートは、カバーガラスを有する。「スーパーストレート」なる概念は、本明細書では、太陽電池スタックの上面の担体と解される。一態様において、多接合太陽電池の下の担体基板は、少なくとも部分的に又は完全に不要である。1つの利点は、これにより宇宙での使用のために極めて軽量の太陽電池が製造されることにある。

以下に、本発明について図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同種の部分には、同一の符号を付した。図示の実施の形態は、著しく概略化したものであり、すなわち間隔や、縦横の延在長さは、正確な縮尺で表したものでなく、特に断りのない限り、図面から導き出し得る相互の幾何学的な関係も有しない。

4接合太陽電池を有する第1の実施の形態を示す図である。

図1に示した第1の実施の形態の詳細図である。

光学ミラーを備える4接合太陽電池を有する第2の実施の形態を示す図である。

5接合太陽電池を有する第3の実施の形態を示す図である。

図4に示した第3の実施の形態の詳細図である。

図4に示した第3の実施の形態の別の詳細図である。

図1は、統合されたスタック状の多接合太陽電池10の第1の実施の形態を示している。隣に示したグラフD1は、多接合太陽電池10のスタックに沿った格子定数a及びバンドギャップEgの推移を示している。

多接合太陽電池10は、第1のサブセルSC1を有している。第1のサブセルSC1は、第1の格子定数a1と第1のバンドギャップエネルギEg1とを有する層S1を有している。さらに多接合太陽電池10は、第2のサブセルSC2を有し、第2のサブセルSC2は、第2の格子定数a2と第2のバンドギャップエネルギEg2とを有する層S2を有している。さらに多接合太陽電池10は、第3の格子定数a3と第3のバンドギャップエネルギEg3とを有する層S3を有する第3のサブセルSC3を有している。さらに多接合太陽電池10は、第4のサブセルSC4を有し、第4のサブセルSC4は、第4の格子定数a4と第4のバンドギャップエネルギEg4とを有する層S4を有している。グラフD1に示すように、それぞれの層S1,S2,S3,S4と対応するサブセルSC1,SC2,SC3,SC4との間では、バンドギャップエネルギEgに関して差異が形成されておらず、かつ格子定数aに関して差異が形成されていない。換言すれば、サブセルSC1,SC2,SC3,SC4は、両パラメータに関してそれ自体均質である。

2つの隣接するサブセルSC1とSC2との間、SC2とSC3との間、SC3とSC4との間には、それぞれ、結合領域Bが形成されている。結合領域B内には、それぞれ1つのトンネルダイオードと別の層とが形成されている(それぞれ図示せず)。グラフD1に示すように、個々のサブセルSC1,SC2,SC3,SC4のバンドギャップエネルギEg1,Eg2,Eg3,Eg4、ひいては個々のサブセルSC1,SC2,SC3,SC4内の層S1,S2,S3,S4も、Eg1>Eg2>Eg3>Eg4の関係を満たす。

グラフD1に示すように、第1のサブセルSC1と第2のサブセルSC2との間には、ウエハボンドが、格子定数aにおける飛躍的変化を伴って形成されている。附言すると、格子定数aにおける飛躍的変化は、少なくとも0.01nm、好ましくは少なくとも0.015nm、最も好ましくは少なくとも0.03nmの大きさを有している。換言すると、第2のサブセルSC2の格子定数a2は、第1のサブセルSC1の格子定数a1より少なくとも0.01nm大きい。すなわち、a1

さらに第2のサブセルSC2の層S2、第3のサブセルSC3の層S3及び第4のサブセルSC4の層S4は、それぞれ互いに格子整合されている。個々のサブセルSC2,SC3,SC4の層S2,S3,S4の格子定数a2,a3,a4に関して、a2=a3±Δ1及びa2=a4±Δ1(Δ1≦0.003nm)が成立し、好ましくは格子定数に関して、a2=a3±Δ2及びa2=a4±Δ2(Δ2=0.0015nm)が成立する。

さらに第2のサブセルSC2の層S2の化学量論に関して、1>m>0.9及び1>n>0.8が成立し、かつ第3のサブセルSC3の層S3の化学量論に関して、1>x>0.2及び1>y>0.1が成立する。好ましくは、第2のサブセルSC2の層S2の化学量論に関して、m>0.95及びn>0.9が成立し、かつ/又は第3のサブセルSC3の層S3の化学量論に関して、x>0.65及びy>0.3が成立する。これにより、サブセルSC2及びSC3は、高いリン含有量を有している。

ウエハボンドの別の図示しない特徴は、結晶配向がウエハボンドの領域で変化することである。また、一般に無定形の中間層(図示せず)が、この領域に形成されている。

さらに第1のサブセルSC1の層S1の厚さは、100nmより大きい。層S1は、エミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている。好ましくは、第1のサブセルSC1は、InGaP化合物を有している。

さらに第2のサブセルSC2の層S2の厚さは、100nmより大きい。層S2は、エミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている。好ましくは、第2のサブセルSC2は、In_mP_n化合物を有している。

第3のサブセルSC3の層S3の厚さも、100nmより大きい。層S3は、エミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている。好ましくは、第3のサブセルSC3は、In_xGa_1−xAs_1−yP_y化合物を有している。

さらに第4のサブセルSC4の層S4の厚さも、100nmより大きい。層S4は、エミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている。好ましくは、第4のサブセルSC4は、InGaAs化合物を有している。

図2は、図1に示した第1の実施の形態の詳細図を開示している。次に、図1との関連でした説明との相違点についてのみ説明する。

第1のサブセルSC1の層S1は、0.56nmの格子定数a1を有し、1.9eVのバンドギャップエネルギEg1を有する(Al)GaInPからなる化合物を有している。さらに第2のサブセルSC2の層S2は、0.59nmの格子定数a2を有し、1.35eVのバンドギャップエネルギEg2を有するInPからなる化合物を有している。さらに第3のサブセルSC3の層S3は、0.59nmの格子定数a3を有し、1.0eVのバンドギャップエネルギEg3を有するInGaAsPからなる化合物を有している。最後に第4のサブセルSC4の層S4は、0.59nmの格子定数a4を有し、0.7eVのバンドギャップエネルギEg4を有するInGaAsからなる化合物を有している。

図3は、4接合太陽電池を有する第2の実施の形態を示している。次に、前述の実施の形態との相違点についてのみ説明する。

グラフD2は、サブセルSC1〜SC4に関する格子定数a及びバンドギャップエネルギEgの推移を示している。

第1のサブセルSC1〜第4のサブセルSC4の層S1〜S4は、それぞれのサブセルSC1〜SC4と融合されている。第4のサブセルSC4の下には、光学ミラーあるいは背面ミラーOPTが形成されている。

第1のサブセルSC1は、(Al)InGaP化合物を有する500nm〜2800nmの総厚さを有している。好ましくは、第1のサブセルSC1のエミッタ、空間電荷領域及びベースは、完全に(Al)InGaP化合物からなる。総厚さは、100nm〜300nmの厚さを有する第1のn型ドーピング領域と、400nm〜2500nmの厚さを有するp型ドーピング領域とに分けられる。n型ドーピング領域は、Siドーピングを有し、p型ドーピング領域は、Znドーピングを有している。

第2のサブセルSC2は、150nm〜2800nmの総厚さを有し、InP化合物を有している。好ましくは、第2のサブセルSC2のエミッタ、空間電荷領域及びベースは、完全にInP化合物からなる。総厚さは、50nm〜300nmの厚さを有する第1のn型ドーピング領域と、100nm〜2500nmの厚さを有するp型ドーピング領域とに分けられる。n型ドーピング領域は、Siドーピングを有し、p型ドーピング領域は、Znドーピングを有している。

第3のサブセルSC3は、1100nm〜2800nmの総厚さを有し、InGaAsP化合物を有している。好ましくは、第3のサブセルSC3のエミッタ、空間電荷領域及びベースは、完全にInGaAsP化合物からなる。総厚さは、100nm〜300nmの厚さを有する第1のn型ドーピング領域と、1000nm〜2500nmの厚さを有するp型ドーピング領域とに分けられる。n型ドーピング領域は、Siドーピングを有し、p型ドーピング領域は、Znドーピングを有している。

第4のサブセルSC4は、1100nm〜2800nmの総厚さを有し、InGaAs(P)化合物を有している。好ましくは、第4のサブセルSC4のエミッタ、空間電荷領域及びベースは、完全にInGaAs(P)化合物からなる。総厚さは、100nm〜300nmの厚さを有する第1のn型ドーピング領域と、1000nm〜2500nmの厚さを有するp型ドーピング領域とに分けられる。n型ドーピング領域は、Siドーピングを有し、p型ドーピング領域は、Znドーピングを有している。

図4は、5接合太陽電池を有する第3の実施の形態を示している。次に、前述の実施の形態との相違点についてのみ説明する。

第1のサブセルSC1と第2のサブセルSC2との間に、第5のサブセルSC5が形成されており、第5のサブセルSC5は、第5の格子定数a5と第5のバンドギャップエネルギEg5とを有する層S5を有している。第5のサブセルSC5の層S5の厚さは、100nmより大きい。層S5は、エミッタの一部としてかつ/又はベースの一部としてかつ/又はエミッタとベースとの間に位置する空間電荷領域の一部として形成されている。

グラフD3は、サブセルSC1〜SC5に関する格子定数a及びバンドギャップエネルギEgの推移を示している。それゆえ、本実施の形態では、ウエハボンドが、第5のサブセルSC5と第2のサブセルSC2との間に形成されている。さらに第1のサブセルSC1と第5のサブセルSC5とが、互いに格子整合されて形成されており、同じ格子定数aを有している。さらに第2のサブセルSC2〜第4のサブセルSC4も、それぞれ互いに格子整合されて形成されており、同じ格子定数aを有している。第5のサブセルSC5の層S5のバンドギャップエネルギEg5は、第2のサブセルSC2の層S2のバンドギャップエネルギEg2より大きく、第1のサブセルSC1の層S1のバンドギャップエネルギEg1より小さい。

図5は、図4との関連で説明した5接合太陽電池を有する第3の実施の形態の詳細図である。次に、前述の実施の形態との相違点についてのみ説明する。

第1のサブセルSC1の層S1は、0.56nmの格子定数a1を有し、2.2eVのバンドギャップエネルギEg1を有するAlInGaPからなる化合物を有している。さらに第5のサブセルSC5の層S5は、0.56nmの格子定数a5を有し、1.6eVのバンドギャップエネルギEg5を有するAlGaAsからなる化合物を有している。さらに第2のサブセルSC2の層S2は、0.59nmの格子定数a2を有し、1.35eVのバンドギャップエネルギEg2を有するInPからなる化合物を有している。さらに第3のサブセルSC3の層S3は、0.59nmの格子定数a3を有し、1.05eVのバンドギャップエネルギEg3を有するInGaAsPからなる化合物を有している。最後に第4のサブセルSC4の層S4は、0.59nmの格子定数a4を有し、0.74eVのバンドギャップエネルギEg4を有するInGaAsからなる化合物を有している。

図6は、図4との関連で説明した5接合太陽電池を有する第3の実施の形態の別の詳細図である。次に、前述の実施の形態との相違点についてのみ説明する。

第1のサブセルSC1の層S1は、0.56nmの格子定数a1を有し、2.16eVのバンドギャップエネルギEg1を有するAlInGaPからなる化合物を有している。さらに第5のサブセルSC5の層S5は、0.56nmの格子定数a5を有し、1.53eVのバンドギャップエネルギEg5を有するAlGaAsからなる化合物を有している。さらに第2のサブセルSC2の層S2は、0.59nmの格子定数a2を有し、1.26eVのバンドギャップエネルギEg2を有するInGaAsPからなる化合物を有している。さらに第3のサブセルSC3の層S3は、0.59nmの格子定数a3を有し、0.98eVのバンドギャップエネルギEg3を有するInGaAsPからなる化合物を有している。最後に第4のサブセルSC4の層S4は、0.59nmの格子定数a4を有し、0.74eVのバンドギャップエネルギEg4を有するInGaAsからなる化合物を有している。

10 多接合太陽電池、 a1,a2,a3,a4,a5 格子定数、 B 結合領域、 Eg1,Eg2,Eg3,Eg4,Eg5 バンドギャップエネルギ、 OPT 光学ミラーあるいは背面ミラー、 S1,S2,S3,S4,S5 層、 SC1,SC2,SC3,SC4,SC5 サブセル