近期我國(guó)科學(xué)院微電子研究所對(duì)外宣布，該所微波器件與集成技術(shù)研究室賈銳研究員帶領(lǐng)的太陽(yáng)能電池研究團(tuán)隊(duì)取了進(jìn)展，進(jìn)一步解決了超小絨面高效晶體硅太陽(yáng)能電池的低接觸電阻，向這種技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)了一步。

基于超小絨面的高效太陽(yáng)能電池是光伏產(chǎn)業(yè)關(guān)心的話題，這種電池在不用大幅度新增生產(chǎn)成本的前提下有效地提高對(duì)光的吸收和利用，進(jìn)而提升電池的轉(zhuǎn)化效率。賈銳研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)在研究中通過(guò)在單晶硅及多晶硅表面形成超小絨面，極大地提高了對(duì)光的捕獲和吸收，進(jìn)而引入新課題——超小絨面的接觸電阻增大的問(wèn)題。

圖1新工藝對(duì)基于超小絨面的高效太陽(yáng)能電池的短路電流的增益

該團(tuán)隊(duì)通過(guò)研究面向大面積生產(chǎn)的離子注入法或者擴(kuò)散方法進(jìn)而較好地解決了部分難題。研究表明利用大面積離子注入或者擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)二次選擇性發(fā)射極在提升太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率方面具有明顯效果。

圖2光照下超小絨面電池一次擴(kuò)散和兩次擴(kuò)散的I-V特性曲線比較

研究表明，利用大面積離子注入方法和擴(kuò)散方法均可以實(shí)現(xiàn)二次選擇性發(fā)射極，這種創(chuàng)新工藝將進(jìn)一步提升超小絨面太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率，也為離子注入設(shè)備在實(shí)現(xiàn)高效電池生產(chǎn)供應(yīng)了新的應(yīng)用途徑。目前該團(tuán)隊(duì)的此項(xiàng)研究成果已經(jīng)申請(qǐng)了我國(guó)國(guó)家發(fā)明專利。