隆基綠能，太陽能電池又一篇Nature!

隨著全球對可再生能源需求的增加，開發高效、低成本的太陽能電池成為了一個重要的研究方向。1975年，普渡大學提出了叉指背接觸（IBC）太陽能電池的概念。2007年，異質結背接觸（HBC）電池結構首次被開發，2017年實現了26.7%的轉換效率。硅異質結太陽能電池因其優越的光電轉換效率和優異的溫度穩定性而受到廣泛關注。這篇工作通過激光圖案化技術來優化硅異質結背接觸太陽能電池的性能，這種技術能夠提高電池的光吸收能力和電流收集效率，從而提升整體能量轉換效率。研究團隊通過實驗驗證了激光圖案化在提高電池性能方面的有效性，為未來的太陽能電池設計提供了新的思路和方法。總的來說，這項研究旨在推動太陽能電池技術的發展，以應對日益增長的能源需求和環境挑戰。

近日，隆基綠能科技有限公司徐希翔博士、李振國、Liang Fang、Chaowei Xue聯合揚州大學丁建寧教授開發出首個超過27%效率的硅異質結背接觸太陽能電池，這一成就標志著在太陽能電池效率方面的重大突破。本工作采用了脈沖皮秒激光在不同波長下進行背接觸圖案化，這種方法簡化了生產過程，減少了傳統技術中常見的復雜性和能量損失。開發了無稀有銦和無貴金屬銀的太陽能電池，分別達到了26.5%和26.2%的效率，新方法的總有效處理時間約為新興主流技術的三分之一，顯著提高了生產效率，為大規模生產提供了可能。不僅提升了太陽能電池的性能，還為未來的太陽能技術發展提供了新的方向和解決方案。

圖1、背接觸異質結太陽能電池的研發???2024 Springer Nature Limited

圖2、用于背接觸異質結的致密鈍化N型接觸???2024 Springer Nature Limited

圖3、激光圖案化工藝???2024 Springer Nature Limited

圖4、太瓦級可持續性分析???2024 Springer Nature Limited

該成果展示了激光圖案化技術在太陽能電池制造中的應用，強調了新技術在提升電池效率和降低生產成本方面的潛力，成功開發出一種硅異質結背接觸太陽能電池，其光電轉換效率超過27%。這一成就標志著在太陽能電池效率方面的顯著突破，推動了該領域的技術進步。通過開發無稀有銦和無貴金屬銀的太陽能電池，研究強調了在材料選擇上追求可持續性和經濟性的必要性，這為未來的材料研究提供了方向，為未來的太陽能電池技術發展提供了新的思路，鼓勵在材料選擇和制造工藝上進行更多創新，以應對全球能源需求和環境挑戰。

原文信息：Wu, H., Ye, F., Yang, M. et al. Silicon heterojunction back contact solar cells by laser patterning. Nature (2024).

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08110-8

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