南航亚太材料院院士沈鸿烈:倒金字塔结构将是薄片化异质结的理想选择

来源:索比光伏网发布时间:2021-05-26 14:12:30
       5月21日,索比光伏网携手泰兴高新区政府在泰兴举办第二届中国·泰兴“太阳谷”异质结产业项目推介暨国际论坛。会上,南京航空航天大学亚太材料科学院院士沈鸿烈表示,异质结与钙钛矿结合的叠层结构是高效太阳电池的发展方向,倒金字塔陷光结构将是薄片化异质结太阳电池的理想选择。


       以下为沈鸿烈在会上的精彩演讲:

传统的BSF电池发展已经到达瓶颈,效率很难提升,对BSF电池背面进行钝化便生产出PERC电池,但由于背面钝化技术很难进一步优化,电池转化效率提升有限,两种更高效的电池TOPCon和异质结出现。

对于单晶硅太阳电池限制最大的是成本,而电池只占组件价格的17%,降价空间很小,所以企业只能在技术上寻求突破。行业内在技术上的普遍做法是将单晶硅尺寸拉大。高效电池则采用两种不同宽度的半导体材料构成PN结,达到能带匹配,实现载流子选择性传输,从而提升转化效率。因此TOPCon与异质结转化效率都可提升40%以上。

2014年异质结电池的转化效率就超过了其他种类太阳电池的转化效率。截至目前异质结转化效率世界纪录为26.7%,众多企业与实验室为提高转化效率采用了许多先进技术,包括使用氧化物代替多晶硅、异质结与钙钛矿叠层形成双面发电的高效太阳电池。

相对于TOPCon电池,异质结电池优势与劣势都很明显。在制作工艺上,异质结步骤少,同时使用适合超薄电池发展的低温工艺。但国产化设备仍处于起步阶段,制作所需要的TCO靶材和低温银浆价格偏高,低温烧结栅线结合技术仍需优化。

对于企业和终端用户,异质结电池大规模产业化最主要的制约因素是成本价格偏高,薄片化是主要降低生产成本的方式,硅片每减薄20微米价格可下降10%,对应组件价格降低5-6分/Wp。

异质结电池采用低温制造工艺,易实现薄片化,预计2030年厚度可降到120微米,据南京航空航天大学亚太材料科学院实验室研究表明,硅片薄片化并不会影响转化效率。异质结电池内采用倒金字塔陷光结构相比行业内普遍采用的正金字塔陷光结构有更高的转化效率。倒金字塔陷光结构的优点包括更低的入射光反射率、更好的钝化效果、更大的斜光发电效率及更适合于超薄HJT太阳电池。

(本文为索比光伏网据嘉宾演讲整理,未经嘉宾审核)


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202105/26/339207.html
责任编辑:wangzixuan
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
再度登榜!东方日升稳居标普全球 Tier 1 行列来源:东方日升新能源 发布时间:2026-07-16 09:12:52

东方日升再度入选标普全球2026年度Tier 1光伏组件供应商榜单,彰显其全球领先地位。依托“伏曦”异质结组件(量产功率超750Wp)、121.4GW累计出货量、10大生产基地及光储融合一体化能力,公司在技术、规模与可持续性上持续领跑。

激光图案化的多晶硅指状电极可降低寄生吸收,提高TOPCon电池效率来源:光伏前沿 发布时间:2026-07-14 09:41:50

本文介绍扬州大学研究团队开发的一种激光辅助湿法刻蚀工艺,用于在工业级n型TOPCon太阳能电池背面构建多晶硅指状电极结构。该工艺结合皮秒绿光激光选择性改性与KOH碱性湿法刻蚀,在金属触点下方保留多晶硅以保障载流子高效收集,同时去除非接触区域的多晶硅以降低寄生光吸收,从而在钝化质量、载流子传输与光学损耗之间实现平衡。通过优化激光能量密度、重叠率及KOH刻蚀时间(最佳为480秒),获得均匀间隙结构,显著提升开路电压与短路电流密度。经ISFH认证,最优电池效率达26.08%,并辅以TCAD和Quokka 3仿真验证了结构参数对光电性能的影响机制。(199字)

国科大师生再访中建材浚鑫,深化产教融合结硕果来源:中建材浚鑫 发布时间:2026-07-10 07:07:24

7月8日,国科大师生赴中建材(江阴)光电开展第三年暑期产学研交流。聚焦异质结(HJT)技术,深入产线观摩全工艺流程,聆听电池与组件技术全景分享,并开展人才精准对接。校企联合攻关硅基薄膜材料,产出多篇论文及核心专利,推动教育链、人才链、产业链、创新链深度融合,助力双碳目标与科技强国建设。

西南石油大学研发新型太阳能电池,光电转换效率突破极限来源:四川在线 发布时间:2026-07-09 09:45:18

西南石油大学光伏材料与技术科研团队成功研发新型硅基异质结叠层太阳能电池,光电转换效率达35%,显著突破单结晶硅电池29.4%的理论极限。该成果依托宽带隙钙钛矿顶电池与窄带隙晶硅异质结底电池的上下串联结构,实现对不同波长太阳光的分段高效吸收。关键技术如纳晶硅氧薄膜与铜互联工艺达国际领先水平,获中国可再生能源学会科技进步一等奖。团队同步推动成果转化:建成校内图书馆分布式光伏项目(累计发电51.88万度)、金阳中学光伏示范工程(年发电量预计17.07万度),并完成12项技术在通威太阳能等企业产业化应用,涵盖“技术研发—示范应用—产业落地”全链条。(199字)

又一异质结上市企业签署《预重整投资协议》来源:光伏前沿 发布时间:2026-07-08 06:46:32

广东泉为科技股份有限公司(*ST泉为)因资不抵债、持续亏损,于2026年6月3日获东莞中院裁定进入预重整程序,并指定广东尚宽律师事务所为管理人。公司同步推动控股子公司山东泉为、安徽泉为申请重整。为维持经营与重整价值,公司以共益债形式引入国民信托等机构借款,并于6月12日启动重整投资人公开招募。经评审,南宁芯光通达投资合伙企业(有限合伙)牵头组成的联合体被确定为中选投资人,其背后产业主体为光隆科技集团——一家专注光芯片研发制造及半导体全制程服务的企业。7月6日,双方正式签署《预重整投资协议》。此举系光伏行业加速出清背景下,又一异质结技术相关上市公司推进司法重整的典型案例。(198字)

南昌大学周浪最新Solmat:无种子层铜金属化硅异质结太阳电池来源:高效硅基光电材料与器件 发布时间:2026-07-07 09:55:31

本文首创无种子层铜电镀技术,通过2V/60s电化学改性ITO层,实现铜电极直接附着。在G12半片硅片上成功制备SHJ电池,效率达25.94%,较银浆电池提升0.24%。省去昂贵PVD设备与废水处理环节,显著降本增效,具备产业化应用前景。

零碳产业园多能光储一体化方案设计:融合充电与供热设备的设计方向与实践来源:阳光新能源网 发布时间:2026-07-06 11:11:06

本文围绕零碳产业园建设中能源系统转型的实际挑战,提出并系统阐述了“融合充电与供热设备的多能光储一体化”解决方案。文章指出,在国家政策推动下,零碳园区正加速落地,但单纯加装光伏或采购绿电难以应对工业负荷时段错配、供热依赖化石能源、配电容量紧张及绿电消纳不足等现实问题。为此,方案以“源–网–荷–储–充–热”全要素协同为框架,从电源侧多源协同(如高效光伏电站)、储能侧灵活调节(兼顾削峰填谷与绿电消纳)、用能侧深度耦合(光储充一体化与光储热耦合)三个层面展开设计,并强调智慧能源管理平台在数据感知、AI预测与协同调度中的中枢作用。最后,文章以阳光新能源“魔方”技术平台为支撑案例,说明其在高效发用电、数智寻优与场景融合方面的系统能力,已成功应用于多个行业园区实践。(198字)

我们何时能够用上“太空电”来源:人民日报 发布时间:2026-07-06 09:28:17

本文围绕“太空光伏”这一前沿能源技术展开,介绍了在太空利用太阳能发电的现状与挑战。文章指出,随着卫星功能升级与用电需求激增,发展高效、可靠的太空太阳能发电系统日益迫切。目前主流技术路线有三条:高效率但成本高昂的砷化镓电池;成本较低、经异质结技术提升至25%—27%效率的晶硅电池;以及理论效率高、轻量化潜力大但耐太空环境性待验证的钙钛矿/晶硅叠层电池。文章强调,太空光伏远非地面光伏的简单移植,需应对极端温差、强辐射、原子氧侵蚀等严苛条件,涉及发电、储能、输电及在轨运维全链条技术攻关。未来需坚持多技术并行、强化地面模拟与在轨验证、推动产学研协同,稳步推进这一战略性新兴领域发展。(198字)

光储共生,智绘零碳:东方日升全栈方案亮相Intersolar Europe来源:东方日升新能源 发布时间:2026-06-25 09:21:03

东方日升亮相Intersolar Europe,首发全场景光储一体化方案:Noor户用储能一体机、iCon工商业液冷系统、伏曦Pro异质结组件及eTron 3.0 Pro大型储能系统,覆盖家庭、工商业与地面电站。融合AI智慧管理、超薄pHJT航天电池等硬科技,赋能欧洲能源转型。

内蒙古:绿电直连已批复63.21GW,已建成10.32GW!来源:内蒙古广播电视台官方客户端 发布时间:2026-06-18 14:54:41

本文介绍了内蒙古自治区在绿电直连领域的创新实践与阶段性成果。作为全国首个开展绿电直连试点的省份,内蒙古聚焦新能源规模化发展与就地消纳,构建了“风光储一体化、源网荷储协同”的特色模式。截至当前,全区已批复绿电直连及相关市场化项目152个,总装机达6321万千瓦;建成项目66个,装机1032万千瓦,年底还将新增274万千瓦。项目覆盖锂电池材料、电解铝、数据中心、零碳园区等多个高载能领域,并通过专线直供、跨盟市源荷配对、审批权限下放等机制优化,形成可复制推广的省级实操方案。其经验已被纳入国家新政,推动绿电直连由单用户向多用户共享升级。

国家明确:各地将现行差别电价、阶梯电价、惩罚性电价政策整合为统一的差别化电价政策 !来源:国家发改委 发布时间:2026-06-16 16:52:27

国家发改委等五部门启动重点行业节能降碳改造三年攻坚行动,聚焦钢铁、电解铝等9大行业,2026年起全面实施;推行统一差别化电价(每度加价≤0.1元),中央投资最高补助20%;目标2028年标杆产能占比提升20个百分点,淘汰基准水平以下产能,年节能量超1亿吨标煤。