在全球能源转型的浪潮中，传统硅基太阳能电池的性能瓶颈日益凸显，寻找更高效、低成本的新一代光伏技术已成为全球科研界的核心课题。在此背景下，钙钛矿太阳能电池凭借其突破 27% 的功率转换效率，以及低成本加工的巨大潜力，迅速跃升为光伏领域的研究焦点。而背接触架构的创新应用，更让这一技术迎来关键突破 —— 通过将正负电极集成于电池背面，使电池正面完全释放用于光吸收，从结构层面显著提升了光吸收效率，为钙钛矿技术的商业化注入强劲动力。
近期，来自日本、沙特阿拉伯与美国的联合研究团队，针对背接触钙钛矿太阳能电池技术展开全面评估，其研究成果为该技术的商业化路径明晰了方向。目前，背接触钙钛矿太阳能电池主要分为叉指背接触(IBC)与准叉指背接触(QIBC)两大技术类型。相较于传统三明治结构电池，这一创新设计彻底摆脱了对透明导电氧化物(TCO)的依赖，大幅降低光损耗，为突破更高转换效率开辟了全新空间。
研究团队深入剖析发现，背接触结构的电荷提取核心依赖于埋入式选择性触点，器件性能的优劣不仅取决于能带对齐的精准度，更关键在于界面质量控制与缺陷管理水平。“在钙钛矿层表面应用钝化层，能够有效增强器件的缺陷容忍度，抑制缺陷部位的非辐射复合现象，进而同步提升器件的稳定性与转换效率。” 研究人员在报告中着重强调了这一关键结论。
尽管技术潜力显著，背接触钙钛矿太阳能电池的产业化进程仍面临多重挑战。当电极间距超过载流子扩散长度时，电池短路电流会出现急剧下降，成为制约性能的关键因素;同时，钙钛矿与电子传输层界面处的电荷提取不平衡问题，仍是进一步提升效率的核心瓶颈。而制备技术的局限性，更是商业化落地的一大难关 —— 当前主流的光刻技术虽能实现 2μm 的高精度加工，但高昂的成本使其难以适配大规模量产需求，因此，开发低成本、高分辨率、高通量的电极制造方法，已成为行业亟待突破的重点方向。
在技术攻坚层面，全球科研力量正加速推进创新。日本研究团队通过将两种氧化钛材料进行层叠设计，成功制备出高性能电子传输层，使背接触钙钛矿太阳能电池的转换效率提升至 16.82%;更令人振奋的是，基于多层前接触结构的创新设计，钙钛矿 / 钙钛矿串联太阳能电池的能量转换效率有望突破 30% 大关，为光伏技术的性能跃升奠定基础。
产业布局方面，中国企业已率先发力。天合光能在 2025 年 3 月成功获得 “背接触式钙钛矿太阳能电池” 实用新型专利授权，数据显示，今年以来该公司新获专利授权数量达 118 项，较去年同期增长 26.88%，强劲的研发势头彰显出企业在该领域的技术储备与战略远见。韩国科研团队同样不甘落后，全北大学、首尔大学与忠南道大学的联合研究小组，通过将纳米颗粒 SnO₂与溶胶 - 凝胶 SnO₂相结合，开发出双层结构电子传输层，使背接触钙钛矿太阳能电池的效率达到 4.52%，为技术多元化发展提供了新路径。
参考消息来源：网络搜集 光伏研习社
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202509/09/50008127.html
