关于无母线硅异质结太阳能电池的技术解析，你了解吗？

在现在的生活中，太阳能产品处处可见，人们用太阳能煮饭，还有太阳能热水器等等，无处不见太阳能产品，当然，最重要的还是太阳能发电，但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电。

德国Fraunhofer ISE的研究人员开发了一种利用强脉冲光处理丝网印刷金属触点的硅异质结(SHJ)太阳能电池，并声称这种方法实现了23.0%的转换效率。

在传统的p-a-Si:H/n-c-Si异质结太阳能电池中，表面和界面存在大量局域复合路径和悬挂键，掺杂层中有大量局域态，载流子易发生局域复合和隧穿[7]。通过对单晶硅片表面织构化进行化学钝化处理，提高a-Si:H(i)/mono-Si的界面质量，将晶体硅表面的缺陷钝化好，从而提高载流子通过a-Si:H(i)/mono-Si界面的几率，这样得到高的Voc。具体从以下几个方面着手研究：沉积a-Si：H之前，采用低成本的湿法工艺清洗晶体硅的表面;采用化学气相沉积的方法沉积高质量的a-Si：H(i)，达到很好的钝化效果;在制作a-Si，TCO，电极的过程中低温低压减少热量和能量较高的粒子对晶体硅表面的破坏。采用上述工艺后，可以降低载流子的复合，提升Voc。

在具体分类上，p-n结由两种不同类型的半导体材料组成的太阳能电池均可称为异质结太阳能电池，与之相对的是同质结电池，即p-n结由同种半导体材料组成。

科学家们用强脉冲光(IPL)处理代替了通常使用的热退火，这是一种对各种薄膜进行快速热加工的廉价的卷对卷技术。它通常用于烧结印刷电子产品中的银基、铜基或镍基电极，在光伏研究中，用于在硅晶片和金属复合基异质结结构上烧结铜基电极。

基于电阻损失和光学损失对Isc的影响，改善电极的电阻率及对光的反射率显得尤为重要。改善电极就需要电极比较细的同时还具有较低的电阻率。HJT通过改变银浆的黏度和丝网印刷的参数达到合适的高宽比。三洋已经能做出宽度是高度一半的电极，而一般技术的电极高度是宽度的四分之一。优化HIT太阳电池的BSF，BSF能明显改善太阳电池对长波段的载流子的吸收。发展高质量的、载流子移动能力比较高的TCO薄膜。采用a-SiC以及尽量将非晶硅层做薄来减少光损失。采用合适的绒面结构增加进入太阳电池的太阳光。

目前实际商业应用的晶硅太阳能电池基本均为同质结电池(p-n结由晶体硅材料形成)，而产业中一般提到的异质结电池则是指p-n结由非晶硅和晶体硅两种材料形成的电池。

该小组解释说，强脉冲光(IPL)主要由可见光组成，以持续毫秒的脉冲电磁辐射发送，用于电池的低温金属接触快速加热。该小组指出：“平均而言，经过ipl退火的SHJ电池在0.3 - 0.4%的abs上的表现优于经过热处理的悬件，特别是由于更高的开路电压和填充系数。热退火需要使用更大、成本更高的制造工具。

有了高的Voc和Isc，还要有高的FF才能得到高的效率。提高FF主要就是减小漏电流和降低串联电阻，三洋在提高FF方面做了如下的优化：采用高质量低电阻电极材料减少电池的串联电阻;采用特殊高宽比的电极;发展高导电性能的P层非晶硅;发展低方块电阻的TCO导电膜。

业内对异质结电池的期待主要在成本降幅上。据测试，相比目前主流的单晶PERC高效电池技术23%转换率的量产瓶颈，异质结电池有极大的转换效率优势，据了解，异质结电池当前量产平均效率普遍在23%以上，产线最高效率甚至达到24%，而未来有望达到25%。

然而，强脉冲光(IPL)受到敏感非晶硅异质结结构的温度约束。根据研究人员的说法，该技术更实际的应用是在晶圆的两面都应用了耐温度的多硅基隧道氧化物钝化触点。

以上就是无母线硅异质结太阳能电池解析，太阳能虽然可以产生很大能量，但是现在的技术还不足以保证人类所有的运转，这就需要我们保护能源，从自己做起，从身边的点滴做起，节约能源，是我们人类每一个人应尽的责任。