利用衬底剥离和临时键合技术制备了倒置GaInP/GaAs/InGaAs三结太阳电池并研究了其可靠性。通过温度为85 ℃、相对湿度为85%环境下的可靠性测试发现，当湿热实验进行至144 h时三结电池的初始光电转换效率从31.86%急剧下降到了24.84%。随着实验时间的继续增加，太阳电池性能相对稳定。外量子效率和电致发光光谱测试结果表明，三结电池性能的退化主要来自GaInP顶电池。在高温、高湿环境下，AlInP窗口层中元素含量分布发生变化，导致材料对340~480 nm波段的反射率提高，此外高含量Al元素的聚集导致顶电池缺陷密度增加，引起GaInP顶电池载流子收集效率下降，从而限制了三结太阳电池的整体性能。二次离子质谱的结果也直观地证明了这种现象。该研究结果证明了AlInP窗口层对多结太阳电池环境稳定性有重要影响。

通过分子束外延生长和开管式Zn扩散方法, 制备了低暗电流、宽响应范围的In0.53Ga0.47As/InP雪崩光电二极管.在0.95倍雪崩击穿电压下, 器件暗电流小于10 nA; -5 V偏压下电容密度低至1.43×10-8 F/cm2.在1 310 nm红外光照及30 V反向偏置电压下, 雪崩光电二极管器件的响应范围为50 nW~20 mW, 响应度达到1.13 A/W.得到了电荷层掺杂浓度、倍增区厚度结构参数与击穿电压和贯穿电压的关系: 随着电荷层电荷密度的增加, 器件贯穿电压线性增加, 而击穿电压线性降低; 电荷层电荷面密度为4.8×1012 cm-2时, 随着倍增层厚度的增加, 贯穿电压线性增加, 击穿电压增加.通过对器件结构优化, 雪崩光电二极管探测器实现25 V的贯穿电压和57 V的击穿电压, 且具有低暗电流和宽响应范围等特性.