硅异质结太阳能电池 效率高达26.81%

太阳能是最便宜和最容易获得的能源形式。现在，它有望比以往任何时候都更有效率。一家中国太阳能科技公司的科学家开发了一种新型太阳能电池，可能会改变世界向可再生能源过渡的游戏规则。

代尔夫特理工大学的研究人员进行的高级建模在对创新的深刻理解和工程设计中发挥了关键作用。新的太阳能电池由与当前所有太阳能电池的95%相同的材料制成，但在26.81%的效率下表现更好。这项创新进一步巩固了太阳能电池在能源转型中的关键作用。研究结果于4月<>日发表在《自然能源》上。

这一突破的报告是全球领先的高品质太阳能电池生产商之一隆基绿色能源科技有限公司与中山大学(SYSU)和代尔夫特理工大学(TU Delft)之间独特国际合作的结果。该团队通过使用大大改进的“纳米晶体 - 硅空穴接触层”来优化太阳能电池的设计。这种新层在相当长的一段时间内一直被认为是理论上的可能性，但它从未成功付诸实践。

新层可以以更小的电阻传输电力，并且比由晶体硅制成的任何其他类型的太阳能电池具有更高的功率转换效率。隆基的研究人员在标准的工业级硅片上开发了这项新技术，使该技术几乎立即适用于太阳能电池板的生产。

与以前的技术相比，电池性能的提高是显着的，显示出转换效率的绝对飞跃，达到1.5%。“这是迄今为止所有其他晶体硅太阳能电池架构的性能，占全球太阳能电池产量的95%以上，”隆基中央研发院副总裁徐希祥说。

超越表面钝化

SYSU的科学家在分析和研究通过新层的确切电流方面发挥了重要作用。研究小组研究了具有这些层的细胞与没有这些层的细胞的比较。他们发现，具有新层的细胞导电性更好，因为如果它们的位置恰到好处，它们的激活能很低。他们透露，随着高度钝化硅异质结太阳能电池中的表面复合消退，本体俄歇工艺将逐渐发挥主导作用。换句话说，表面钝化实现的质量如此之高，以至于填充因子和功率转换效率可以向前推进。

“对低活化能硅空穴接触层的研究非常及时且极其重要，我们的工作代表了探索空穴接触电性能的巨大进展，有利于异质结，杂化物和所有硅基太阳能电池，”中山大学教授高平奇说。这种太阳能电池架构的演示通过部署更高效的光伏模块显着加速了能源转型。

代尔夫特理工大学的研究人员进行的高级建模在实现创新方面发挥了关键作用。通过新模型，该团队能够详细说明形成隆基太阳能电池后结的界面的能量屏障。通过这种方式，可以分析跨接口的孔的收集路径，从而解释器件的出色性能。

代尔夫特理工大学博士后研究员Paul Procel说：“很高兴在真实和大面积器件中见证我们理论上预测的空穴接触层材料性能的最佳组合，以便在这种类型的细胞中实现理想的空穴传输。“隆基对超薄层沉积的掌握及其光电性能的精细控制令人惊叹。对他们的太阳能电池进行建模推动了我们对理想晶体硅器件的界限，“代尔夫特理工大学教授Olindo Isabella补充道。