近日，全球領(lǐng)先的光儲企業(yè)晶科能源聯(lián)合中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所、蘇州大學以及新加坡國立大學等國內(nèi)外頂尖科研機構(gòu)，在國際著名學術(shù)期刊《Nature Energy》上，于一個月內(nèi)連續(xù)發(fā)表三篇研究成果，系列論文展示了晶科在TOPCon及鈣鈦礦疊層電池技術(shù)領(lǐng)域的多項重大突破。

26.66%！刷新了工業(yè)級TOPCon電池轉(zhuǎn)換效率

晶科能源聯(lián)合中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所，成功開發(fā)了一種雙面電學協(xié)同優(yōu)化策略，在M10尺寸硅片上實現(xiàn)了高達26.66%的認證效率，刷新了工業(yè)級TOPCon電池的效率紀錄，大幅縮小了工業(yè)級TOPCon電池與29.4%理論效率的差距。

同時，研究通過正面高方阻硼發(fā)射極與優(yōu)化的細柵線設(shè)計減少載流子傳輸損耗，同時背面采用創(chuàng)新的雙層隧穿氧化硅/多晶硅結(jié)構(gòu)，有效抑制了銀漿穿刺引起的性能退化，并利用多晶硅局部減薄技術(shù)同時實現(xiàn)開路電壓744.6mV、填充因子85.57%、雙面率88.3%的優(yōu)異性能。該項成果為縮小TOPCon電池與理論極限之間的效率差距提供了一條可行且全面的解決路徑，有力增強了TOPCon技術(shù)在未來光伏市場中的核心競爭力。

文獻鏈接：Dual-side electrical refinement enables efficient industrial tunnel oxide passivating contact silicon solar cells：https://www.nature.com/articles/s41560-026-01982-2

32.73%效率認證！開辟鈣鈦礦/TOPCon疊層電池規(guī)?；嫒萋窂?/p>

晶科能源聯(lián)合蘇州大學成功研發(fā)出全尺寸雙面TOPCon晶硅太陽電池，認證光電轉(zhuǎn)換效率達到26.34%。該研究摒棄了傳統(tǒng)TOPCon電池前表面采用硼擴散發(fā)射極的設(shè)計，創(chuàng)新性地在前表面引入了圖案化的N型TOPCon指狀接觸，同時保留了背面的全區(qū)域P型TOPCon接觸。這種結(jié)構(gòu)通過局域化多晶硅接觸區(qū)域，極大地減少了前表面的寄生吸收和復合損失，實現(xiàn)了26.34%的認證效率，顯著提升了開路電壓。

此外，為解決P型TOPCon接觸性能不佳且易受金屬漿料腐蝕的問題，設(shè)計了 “多晶硅/氧化硅/多晶硅”的雙層復合結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)結(jié)合優(yōu)化的背面拋光與特制銀漿，不僅獲得了極低的接觸電阻和復合電流，更重要的是中間的超薄氧化層能夠有效阻擋銀結(jié)晶尖峰刺入硅襯底，大幅提升了器件的可靠性和耐高溫特性。未來可通過提高激光圖案化精度以進一步縮窄指寬，以及在背面也引入局域化接觸來減薄多晶硅層，從而降低寄生吸收，量產(chǎn)效率有望接近27%。

利用前表面具有織構(gòu)化特點的高效雙面TOPCon電池作為底電池，研究團隊制備了單片鈣鈦礦/TOPCon疊層電池，并獲得了32.73%的認證效率和1.961 V的高開路電壓。該結(jié)果不僅刷新了同類疊層電池的性能記錄，還展示了出色的長期運行穩(wěn)定性（2,000小時后仍保持80%初始效率），證明了該TOPCon技術(shù)路線在疊層應用中的巨大潛力，也為發(fā)展更高效率的TOPCon及鈣鈦礦/TOPCon疊層光伏組件提供了可規(guī)?；遗c工業(yè)兼容的技術(shù)路徑。

文獻鏈接：Bifacial tunnel oxide passivating contacts for silicon and perovskitesilicon tandem solar cells with improved efficiency：https://www.nature.com/articles/s41560-026-02007-8

32.76%！突破工業(yè)TOPCon硅上鈣鈦礦疊層電池效率瓶頸

針對工業(yè)薄硅襯底的高熱導率導致鈣鈦礦結(jié)晶過快、薄膜質(zhì)量惡化的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，晶科能源聯(lián)合新加坡國立大學等研究機構(gòu)，創(chuàng)新性地提出了一種通過雙模式結(jié)合配體（MBT）調(diào)控主要有機陽離子（FA?）的策略，成功實現(xiàn)了對結(jié)晶動力學的有效控制。采用該策略制備的兩端單片鈣鈦礦/TOPCon疊層太陽能電池，經(jīng)國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心（NPVM）的認證，轉(zhuǎn)換效率達32.76%，接近當前疊層光伏效率紀錄。同時，該電池在連續(xù)運行1700小時后仍保持91%的初始效率，展現(xiàn)出優(yōu)異的長期運行可靠性。

該項研究在最具市場主導潛力的TOPCon硅底電池上實現(xiàn)高效率（認證32.76%）意義重大，不僅將鈣鈦礦/TOPCon疊層電池的效率提升至新高度，更重要的是，它為將實驗室高性能鈣鈦礦材料與占據(jù)市場主導地位的TOPCon硅技術(shù)進行整合提供了關(guān)鍵的科學見解和切實可行的路徑，標志著鈣鈦礦/晶硅疊層技術(shù)向主流產(chǎn)業(yè)化邁出了堅實的一步。未來，該策略有望與可大規(guī)模制備和低成本潛力的溶液法生產(chǎn)工藝相結(jié)合，推動研究成果的產(chǎn)業(yè)化應用。

文獻鏈接：Additive-assisted perovskite crystallization on industrial TOPCon silicon for tandem solar cells with improved efficiency：https://www.nature.com/articles/s41560-026-02010-z

這一系列成果不僅為TOPCon技術(shù)逼近理論效率極限指明了可行路徑，更為鈣鈦礦/晶硅疊層技術(shù)從實驗室走向規(guī)模化量產(chǎn)奠定了關(guān)鍵科學基礎(chǔ)。晶科能源正以實際行動，引領(lǐng)光伏產(chǎn)業(yè)邁向更高效率、更可靠、更可持續(xù)的未來。