中国科学院宁波材料技术与工程研究所联合苏州大学,成功将工业级TOPCon硅太阳能电池的认证转换效率提升至26.31%,创下该技术路线的新纪录。这一突破得益于一种“双效金属化”策略,解决了传统高温烧结工艺中长期存在的效率损失矛盾。
TOPCon电池凭借与现有产线的高度兼容性,目前已占据全球光伏市场主流。其核心优势在于电池表面的超薄氧化硅钝化层,能够有效阻止电子复合,保留更多光能转化电能。然而,常规金属化步骤需要将银铝浆料印刷在电池表面,再经高温炉快速烧结,铝原子向下穿刺会破坏钝化层,同时粗大栅线遮挡阳光,导致转换效率显著下滑。
研究团队创新性地使用无铝银浆,并搭配激光增强接触优化技术(LECO),用精准的激光激活替代传统热烧结,既实现了良好的金属-半导体接触,又避免了对钝化层的热损伤。测试证实,双效策略可在大幅降低接触电阻的同时保持钝化膜完整性,且无需改造现有生产线。
团队在声明中指出,该方案解决了接触电阻率与钝化保持之间的固有取舍问题,同时不牺牲可制造性,为下一代高效光伏技术的产业化提供了实用路径。相关成果已获得第三方权威机构认证,标志着TOPCon电池效率又一次跨越式提升。
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