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作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,澳门赌场时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。 更多简介 +
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钙钛矿/晶硅叠层太阳电池具有开发面向效率大于30%光伏组件的潜力,是光伏领域的研究热点。当前,隧穿氧化层钝化接触(TOPCon)硅太阳能电池采用晶体硅电池技术。这一技术兼具高效率、成本效益和大规模生产等优势。目前,如何研发基于TOPCon底电池的高效钙钛矿/晶硅叠层电池技术是光伏产业的重要问题。
高质量的双面TOPCon底电池需要在n型TOPCon电子收集端和p型TOPCon空穴收集端同时实现良好的表面钝化。然而,在绒面上,基于掺硼多晶硅的钝化接触结构的钝化质量不佳,导致底电池开路电压下降,制约了基于TOPCon底电池的叠层电池效率提升。
澳门赌场宁波材料技术与工程研究所研究员叶继春、曾俞衡等,联合浙江大学教授余学功团队,探讨了绒面上p型TOPCon钝化质量的提升及其在高效叠层电池中的应用等问题。
该研究通过改善绒面氧化硅的完整性、优化硼扩散曲线、提升氧化铝注氢质量等策略,提高了p型TOPCon的钝化质量。常规的双面对称寿命片的单面饱和电流密度与隐含开路电压分别是34.2 fA/cm2和689 mV;而优化后的p型TOPCon,寿命片的单面饱和电流密度与隐含开路电压分别为12.9 fA/cm2和715 mV。同时,双绒面TOPCon底电池的开路电压从690 mV提升至710 mV。目前,该研究所获得的TOPCon底电池相关技术指标处于行业内先进水平。
进一步,该团队将TOPCon底电池与钙钛矿顶电池集成,制备出n-i-p型正式钙钛矿/硅两端叠层太阳电池,获得超过1.9 V的开路电压和28.20%的效率(认证效率为27.3%),这展现出该体系具有开发高效叠层电池及组件的潜力。
近期,相关研究成果以Highly passivated TOPCon bottom cells for perovskite/silicon tandem solar cells为题,发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。研究工作得到国家自然科学基金、浙江省重点研发计划和宁波市重点研发计划等的支持。
正式钙钛矿/晶硅叠层太阳电池器件结构及性能参数
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