新制造方法使太阳能电池效率超过 26%

太阳能作为全球能源转型的关键支柱不断发展,但在保持低成本的同时提高性能仍然是一个持续的挑战。现在,中国的一个研究团队已经向前迈出了一大步:工业太阳能电池的效率达到了创纪录的水平,同时使用更少的银并从两者中捕获更多的阳光[...]新制造方法使太阳能电池效率超过 26% 的帖子首先出现在 Knowridge Science Report 上。

来源:Knowridge科学报告

太阳能作为全球能源转型的关键支柱不断发展,但在保持低成本的同时提高性能仍然是一个持续的挑战。

现在,中国的一个研究团队展示了向前迈出的重大一步:一种工业太阳能电池,其效率达到了创纪录的水平,同时使用更少的银并从两侧捕获更多的阳光。

这项工作由中国科学院宁波材料技术与工程研究所叶继春教授领导,与业界合作伙伴合作。

他们的研究结果发表在《焦耳》杂志上。

该团队专注于一种称为隧道氧化物钝化接触(TOPCon)的技术。 TOPCon太阳能电池已迅速成为晶体硅太阳能电池的主导类型,占全球市场70%以上。

它们之所以受欢迎,是因为它们结合了高效率和可靠性,并且非常适合大规模制造。

尽管取得了成功,TOPCon 电池仍然面临实际限制。制造它们需要大量的银浆用于电接触,这增加了成本。

一些电池结构还会吸收本来可以发电的光,并且许多设计没有充分利用双面操作,即从面板的正面和背面收集阳光。

为了克服这些问题,研究人员开发了一套专门针对工业生产设计的改进方案。他们使用标准大幅面 M10 硅晶圆,引入高精度钢模板印刷工艺,在太阳能电池正面创建细金属线。

这些超窄金属指减少了电池表面的阴影,并显着减少了银的使用。

同时,团队重新设计了太阳能电池的背面。通过使用局部接触结构,他们减少了电池内部不必要的光吸收。