最初发表于Sustainnovate。
弗劳恩霍夫太阳能系统研究所ISE（2014年扎耶德未来能源奖获奖者）首次实现了“双面硅太阳能电池”的太阳能转换效率为25.1％。
这项成就标志着太阳能电池类型的新世界纪录的建立，似乎也预示着未来提高效率的巨大潜力。
对于那些不熟悉电池类型的人来说，两侧接触的硅太阳能电池因在电池的正面和背面均具有金属触点而著称。新的记录保持单元还利用了全区域钝化的背接触。
Fraunhofer ISE高效太阳能电池部门负责人Martin Hermle博士说：“迄今为止，为了提高太阳能电池的效率，重点一直放在日益复杂的太阳能电池结构上。”“我们新概念的最大优势在于，我们现在可以接触整个电池后表面而无需进行图案化。与目前使用的高效太阳能电池结构相比，我们同时提供了简化的制造工艺和更高的效率。”
最近的新闻稿提供了更多详细信息：
利用Fraunhofer ISE开发的所谓的TOPCon（隧道氧化物钝化触点）技术，金属触点无需进行图案化即可应用于背面。为了实现这一目标，弗劳恩霍夫研究人员开发了一种由隧道氧化物制成的选择性钝化触点，该触点可使多数电荷载流子通过并防止少数载流子重新结合。中间钝化层的厚度减小到一纳米或两纳米，从而允许载流子“隧穿”穿过其中。随后，在整个超薄隧道氧化物层上沉积一层高掺杂硅薄涂层。这种新颖的层组合使电流以几乎为零的损耗流出电池。
在光伏行业中，大多数太阳能电池具有覆盖整个背面的铝合金背面触点。但是，这种接触方式会限制效率。因此，该行业目前正在对其生产进行改造，以加入PERC（钝化发射极后电池）技术，以提高太阳能电池的效率。使用PERC技术时，仅接触了背面的一小块区域，以减少重组。然而，PERC需要额外的构图步骤，并导致硅晶片中更长的电流传导路径。另一方面，TOPCon提供了一种可能的方法来减少这些损失机制并提高效率。
“通过TOPCon，我们已经开发出一种开创性的技术来提高硅太阳能电池的效率，”太阳能电池部门负责开发和表征的Stefan Glunz教授说。“以25.1％的效率，我们是第一个突破25％大关的研究机构，对两侧接触式太阳能电池进行了进一步的发展，并缩小了背接触式太阳能电池在世界纪录效率上的差距。”
据报道，参与该概念的研究团队已经对其进行了大约3年的研究，并通过该方法对转换效率进行了稳步改进。
图片©Fraunhofer ISE
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