薄膜硅

&Bo He研究背景钙钛矿太阳能电池(PSCs)的功率转换效率(PCE)已突破26.5%，逐步逼近最先进的晶体硅太阳能电池水平。在反式钙钛矿电池性能提升过程中，有机空穴选择性自组装分子(SAMs)发挥
，电池仍保持初始效率的97%。该双自由基SAMs在硅-钙钛矿叠层器件中同样表现优异，实现了34.2%的认证效率(1 cm²)。图1. 双自由基SAMs的设计(A) 开壳层双自由基SAMs的设计

发展驱动力：市场对柔性太阳能电池的需求(1)轻量化与灵活性传统硅基太阳能板重量大、安装复杂，而柔性太阳能电池可弯曲、可折叠，适用于曲面和动态环境(如汽车、无人机等)。(2)成本下降与效率提升柔性
钙钛矿太阳能电池的制造成本低于硅基电池，且效率已突破25%，未来仍有提升空间。(3)政策支持与碳中和目标各国政府推动可再生能源发展，如欧盟的“绿色新政”、中国的“双碳”目标，柔性光伏技术有望获得补贴和市场

差距。理论与实验效率的差异主要源于宽带隙(2.0eV)顶电池的性能限制，其中高Br含量导致薄膜质量下降。由于宽带隙电池的通用性，全钙钛矿多结器件的优化往往与钙钛矿/硅和钙钛矿/有机多结技术的进步同步
近年来，光伏产业在成本大幅降低、效率持续提升和系统寿命延长的推动下取得显著进展，已成为最具竞争力的可再生能源之一。然而随着硅基光伏技术日趋成熟，晶硅(c-Si)电池27.4%(目前最高为27.81%了

fumigation)，在不更改前驱体配方的情况下，显著改善了宽带隙钙钛矿的结晶过程，制备出高质量薄膜，成功实现了30.9%的钙钛矿/硅(TOPCon)叠层电池转换效率(认证效率30.83%)，迈出了产业化

吸收，而长波长光谱则穿透钙钛矿薄膜，由背面的TOPCon5.0晶硅电池接力捕获，实现全光谱资源的“零浪费”。这一创新设计不仅大幅提升光谱利用率，更实现量子效率的突破性飞跃，成功打破传统单结电池的效率
极电光能合作研发的最新成果，集中了晶硅电池与钙钛矿电池的优点，具有高效率可量产特点，其凝聚了公司多年的技术沉淀与研发经验，融合先进的材料科学与封装技术，为未来电池效率突破晶硅电池效率极限提供了清晰可行

析了绒面晶硅上制备钙钛矿薄膜的三条技术路线，主流钙钛矿制备方法与面临的问题，并重点解析了钙钛矿晶硅叠层技术量产的绒面调控和硅片线痕等要点。欧阳子强调，晶澳在晶硅技术上的积累，为叠层技术提供了良好的基础

阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)和弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(Fraunhofer ISE)报告称，由于钙钛矿薄膜的两步混合蒸镀和刀片涂布工艺，制备出开路电压超过1.9 V的钙钛矿-硅叠层
tandem solar cells,”中，研究团队概述了一种基于混合蒸镀和旋涂的实验室方法，以及一种新的两步混合蒸镀和刀片涂布方法，用于薄膜、单结和钙钛矿-硅叠层太阳能电池，报告了实验结果和理论考虑

已报道钙钛矿太阳能电池的文献中，缺陷钝化的材料和元素很少提及氢(H)，也基本没有悬挂键的概念，而对于晶硅电池的缺陷钝化基本上指的就是氢钝化，PECVD/ALD等沉积过程引入的氢元素在硅太阳能电池
中担任主要的钝化角色，不止可以钝化界面的悬挂键还可以通过光注入激发，扩散钝化基体内部缺陷，有效降低非辐射复合，明显提高电池开路电压(Voc)。氢钝化的概念贯穿所有类型的晶硅电池，所以必不可少，但是实际上

示意图(右)。b，完全由光图案化二维材料构成的场效应晶体管(FET)阵列和逻辑门器件的实物照片，制备于一片2英寸硅晶圆上。c，通过直接光图案化工艺制备的二维范德华图案的光学显微镜图像。图案化工艺的
，交联过程对材料的表面形貌、电学性能几乎没有负面影响。MoS₂薄膜表现出优异的电子迁移率，石墨烯层展现出低接触电阻和高导电性，而交联后的HfO₂层则拥有高击穿电压和稳定的电容值，性能媲美最先进的溶液处理型