电池硅

随着全球对清洁能源需求的不断增长，太阳能作为一种可再生、无污染的能源受到了广泛关注。钙钛矿/硅叠层太阳能电池因其兼具高效率和低成本的潜力，成为了光伏领域的研究热点。传统单结硅太阳能电池虽然技术成熟，但其理论效率极限约为29%，难以满足日益增长的能源需求。而钙钛矿材料具有优异的光电性能，如高吸光系数、长载流子扩散长度等，将其与硅电池结合，有望突破单结电池的效率瓶颈。

通威股份光伏技术中心主导研发的钙钛矿-硅串联太阳能电池取得重大突破——经国家测量与测试技术研究院（NIMTT）与福建省计量研究所（FJIM）双认证，其全新电池结构实现了31.4%的转换效率，明显优于传统退火工艺对照组29.43%的效率表现。这一成果不仅刷新了行业纪录，也标志着我国在下一代高效光伏电池技术的产业化进程中迈出了关键一步。

近日，通威股份在接受投资者调研时表示，公司高度关注并持续推进包括钙钛矿/硅叠层技术在内的各类新型电池技术，早已成立先进电池实验室对含钙钛矿/硅叠层先进电池在内的多种技术路线实现并行研发。2024年，公司全球创新研发中心顺利建成投入运营，依托雄厚的技术力量优势，将大力推进技术成果转化和产业化应用，目前公司钙钛矿晶硅叠层电池产品转换效率已达34.69%，处于行业领先水平。

半电池组件具有增加功率输出的潜力，因为半电池产生的电流较小，从而降低了电池互连中的功率耗散。带有钝化发射极和背面电池(PERC)的半电池组件已经大规模生产，预计未来几年市场份额将增加。其他太阳能电池概念的实施，如硅异质结(SHJ)太阳能电池，有可能进一步提高半电池组件的功率输出。

短期内，硅料价格高位运行依然是主旋律，价格预计将维持高位震荡格局。价格方面，不同型号间将继续分化，N型210硅片价格预计高位震荡，以稳为主。供需方面，近期电池片库存有所下降，主要得益于部分企业在月末主动控制库存，市场整体逐渐恢复至正常的生产与交付节奏。价格方面，硅料和硅片价格的强势为电池片价格提供了坚实的成本基础。若上游价格继续上涨，电池片企业为转移成本压力，提价意愿将会非常强烈。

科学家最新发现，采用1,3-二氨基丙烷二氢碘化物均匀涂覆钙钛矿层表面，可将钙钛矿硅叠层电池的转换效率提升至33.1%，并延长器件的户外长期稳定性。然而，在这种大型金字塔绒面上制备钙钛矿叠层需克服一系列困难，因此吸引了众多研究团队参与攻关。此次的钙钛矿表面钝化方案，是该领域的最新突破。该研究团队还发现，钙钛矿表面钝化可提升整个钙钛矿层的电导率，进而提高叠层电池的填充因子。

近日，东南大学电子科学与工程学院李崇文教授团队在钙钛矿/硅叠层太阳能电池方面取得重要进展。本文香港理工大学杨光、李刚联合东南大学李崇文、北卡罗来纳大学教堂山分校黄劲松等科学家综述了钙钛矿/硅叠层太阳能电池的最新研究进展，重点关注效率、稳定性和规模化三大关键领域，并对未来发展方向和商业化前景进行了展望。文章亮点效率突破与损失机制：钙钛矿/硅叠层太阳能电池的经认证的实验室效率超过34%。

为了突破这一天花板，科学家们正在探索钙钛矿硅叠层太阳能电池，它们结合了钙钛矿顶层和硅底层，可以捕获更广泛的阳光并有望获得更高的性能。他们表明，钙钛矿顶部电池的表面钝化可以在纹理硅上进行，这种类型已经用于大规模生产。同时，这种不平坦的表面使得钙钛矿层难以顺利应用。钝化在钙钛矿中的工作方式不同研究人员还揭示了钝化在不同材料之间的行为方式的差异。在钙钛矿中，它会影响整个吸收层。

研究意义解决WBG钙钛矿核心问题：首次通过Cl诱导中间相实现卤化物均匀分布，克服Br/I分相难题。该工作不仅揭示了Cl诱导中间相对结晶路径的调控机制，也为高效稳定钙钛矿/硅叠层电池的产业化提供了切实可行的材料设计与工艺方案。