本文综述了当前单结非聚光晶体硅基太阳能电池的研究进展,特别关注那些光电转换效率已突破25%的关键技术。这些技术包括发射极钝化-背部局域扩散(Passivated Emitter Rear Locally-Diffused, PERL)电池结构,这种结构通过优化发射极区域的处理,减少了表面复合,提高了电池的光吸收效率。叉指背接触(Interdigitated Back-Contact, IBC)结构则通过精细设计的电极布局,增强了光子到电流的转化,减少了电阻损耗。 异质结结构,如异质结内掺杂薄层(Heterojunction Intrinsic Thin Layer, HIT)电池,利用不同带隙材料的优势,实现了高效的光吸收和载流子分离。HIT结构通过减小界面缺陷,减少了能量损失,从而提升了电池性能。而异质结背接触(Heterojunction Back-Contact, HBC)结构则通过背面接触方式,改善了电荷收集效率,进一步提升了整体效率。 文章深入探讨了这些技术背后的原理以及它们如何协同作用,以实现更高的转化效率。同时,作者还结合中国硅基光伏产业的实际发展情况,对未来的趋势进行了预测。预计随着技术的不断进步,高效率晶体硅太阳能电池将更广泛应用于市场,推动清洁能源的发展,并对降低电力成本、减少碳排放具有重要意义。 关键领域包括光电子学、晶硅太阳能电池、转化效率以及产业发展的战略规划。中国作为全球最大的光伏市场之一,对于这类技术的需求尤为迫切,这将带动国内科研机构和企业的技术研发投入,加速推动整个行业的技术创新和升级。 这篇综述为我们提供了一个全面了解当前25%效率晶体硅基太阳能电池研究前沿的窗口,同时也预示着太阳能电池技术在未来将继续朝着更高的转化效率和更低的生产成本迈进。
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