鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2020年04月15日
中科院韓培德課題組單晶硅電池效率達到20%
我國科學院半導體研究所韓培德研究員領導的光伏能源組日前宣布,該團隊瞄準光伏公司需求,經過多年苦戰(zhàn),在國產直拉N型單晶硅(Cz)襯底上采用離子注入等技術,研發(fā)出了效率達到20%的太陽能電池,該結果已經過我國計量科學研究院檢測。
該團隊目前電池的尺寸為9x9mm2,采用了包括離子注入、選擇性發(fā)射極、入射光減反和背面局部重摻等多種技術。電池短路電流密度JSC=43.9mA/cm2,開路電壓VOC=602mV,填充因子FF=0.758,效率達到20.0%。另外,由于目前工藝尚不成熟,采用的硅片過厚(380mm),電池效率仍有進一步提升空間。
韓培德研究員在接受采訪時表示,該太陽電池具有兩大特點,首先其襯底中少子壽命長;其次工藝中防止了高溫對晶硅的損害。他認為團隊目前的技術路線是下一代高效晶硅太陽電池的發(fā)展方向之一。
他表示盡管政府介入光伏產業(yè)過多,公司盲目擴張,產品供大于求,但這種慘烈的競爭直接導致了光伏組件價格快速降低,從目前的價格和成本來看,人們有理由相信:在不久的將來單晶硅/多晶硅太陽電池將實現(xiàn)光電轉換效率≥20%,電力成本≤$0.5/W,制造成本≤$100/m2的目標。單晶硅/多晶硅太陽電池在光伏能源中的主導地位將保持長期不變。正因如此,將研究與生產同步、目標與產品兼容,不斷提高單晶硅/多晶硅電池效率、形成自主知識產權,這在引領光伏公司向前發(fā)展的進程中具有更加重要的戰(zhàn)略意義。
據(jù)了解,韓培德研究員的光伏能源組隸屬于我國科學院半導體研究所、集成光電子學國家重點實驗室,該研究組以晶體硅太陽電池的研究為基礎,以縮短產線電池與實驗室電池差距為目標,同時開展高倍聚光晶體硅太陽電池的研究。針對當前光伏低谷的產業(yè)形勢,課題組提出了提效率、重檢測、降成本、促應用十二字方針,以此作為該組日常工作指南,努力走一條與公司要相結合的研發(fā)道路。下一步他們在繼續(xù)提高電池效率的同時,對現(xiàn)有技術進行中試,并在產線上加以推廣和應用。
該研究項目得到國家973項目新型微納結構硅材料及其廣譜高效太陽能電池研究(2010CB933800)和國家自然科學基金基于黑硅材料的高效太陽電池研究(60976046)的資金支持。