研究人员开发出用于钙钛矿/硅串联太阳能电池的高度钝化TOPCon底部电池

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硅基太阳能电池在光伏产业中前景广阔，备受关注，其中TOPCon结构硅基太阳能电池凭借超高光电转换效率（PCE）、成本优势和量产能力，正成为极具竞争力的光伏技术。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所叶继春教授团队与浙江大学俞学功教授团队合作，开发出一种高钝化TOPCon底电池，实现了高开路电压（V OC s）和优异效率的钙钛矿/硅叠层太阳能电池（TSC） 。
该研究发表在《自然通讯》上。
脆弱的氧化硅/c-Si界面处的大量缺陷和纹理衬底上弱的场效应钝化降低了当前TOPCon硅太阳能电池的V OC，从而限制了其在高性能钙钛矿/硅TSC中的应用。
在本研究中，研究人员通过工业兼容的制造方法，包括环境压力热氧化和原位等离子体增强化学气相沉积，在工业纹理晶片上制备了高度钝化的p型TOPCon结构和双面TOPCon底部电池。
通过优化氧化条件、硼扩散和氧化铝氢化，制备的p型TOPCon结构的钝化质量得到显著提高。
与传统样品相比，优化的 p 型 TOPCon 结构的样品表现出更优异的隐含 V OC s (iV OC )，为 715mV。
此外，完成的双面绒面TOPCon底电池的VOC由690mV提升至710mV，领先TOPCon底电池行业。
将制备好的TOPCon底电池与钙钛矿顶电池相结合，钙钛矿/Si TSC实现了高达1.9V的V OC和28.2%（认证值27.3%）的PCE，处于目前1cm 2 nip型单片钙钛矿/硅TSC的顶级水平。
这项工作展示了高度钝化的TOPCon底部电池在串联器件中的广泛应用潜力，并为其未来的商业化提供了启示。