苏州大学还有浙江晶科能源有限公司,大家凑在一起搞了个新花样,搞出了一种双面太阳能电池,把效率直接干到了32%以上。原来他们用TOPCon结构去优化了,这能减少能量损耗。把TOPCon结构和钙钛矿材料混在一起做混合架构,效果就出来了。高锟博士和杨新波教授解释说,TOPCon太阳能电池的根本局限在于工业化器件里还在用硼扩散的p发射极,这样会导致很大的复合损耗。所以他们就把它给换了个局域化的TOPCon接触结构,“指状”那种。 传统TOPCon需要较厚的多晶硅层来保证制造过程中的电接触性能,可这就加剧了光吸收损耗。为了突破这个瓶颈,这个研究团队把正面的全区域结构给改掉了,改成了只在金属栅线下面有图形化n型TOPCon接触。这样就把光学吸收给降下去了。他们还对晶体生长还有掺杂效率做了优化,让TOPCon接触层质量更高。 这个研究还发现了一件事:这种新型TOPCon结构和钙钛矿叠层太阳能电池特别配。堆叠不同带隙的材料就能更宽光谱地捕获阳光了。在工业尺寸的TOPCon原型器件上已经取得了26.34%的认证效率。当它集成到钙钛矿/TOPCon叠层结构里之后,效率又进一步提升。其实就是把这个同一个TOPCon平台作为底电池应用到了单片钙钛矿/TOPCon叠层电池里之后,认证效率达到了32.73%。 以后还会继续优化图形化正面接触结构还有背面接触性能呢。最终目标是搞出那种在工业化规模下同时能实现超高效能又长期可靠的器件结构。大家如果感兴趣的话就关注“知新了了”吧!