26.66%效率 + 744.6mV開路電壓 中科院寧波材料所刷新工業(yè)級TOPCon電池紀錄

【技術(shù)突破】2026 年 3 月 11 日消息，中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所團隊聯(lián)合多方單位，通過雙面電學(xué)協(xié)同優(yōu)化新策略，在工業(yè)標準 M10 尺寸硅片上制備出轉(zhuǎn)換效率達 26.66% 的 TOPCon 太陽能電池。該成果創(chuàng)下多項工業(yè)級指標新高。

據(jù)中國科學(xué)院消息，中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所團隊通過雙面電學(xué)協(xié)同優(yōu)化新策略，在工業(yè)標準M10尺寸硅片上制備出轉(zhuǎn)換效率達26.66%的TOPCon太陽能電池，創(chuàng)下開路電壓744.6 mV、填充因子85.57%的工業(yè)級新高，為高效TOPCon技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化升級提供了新路徑。

該電池的關(guān)鍵性能指標包括：認證轉(zhuǎn)換效率26.66%，開路電壓744.6 mV，填充因子85.57%，雙面率提升至88.3%，其Voc×FF/理論極限值達到93.8%。研究成果已發(fā)表于國際期刊《自然-能源（850101）》。

在器件正面結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面，研究團隊取得了兩項重要進展。一是開發(fā)了430 Ω/sq的高方阻硼發(fā)射極，實現(xiàn)了低摻雜、淺結(jié)設(shè)計，將少子壽命從0.70 ms提升至1.12 ms，飽和電流密度從約9 fA/cm2降至約5 fA/cm2，顯著降低了載流子復(fù)合損失。二是通過精細化柵線設(shè)計，將柵線間距從常規(guī)的1120 μm縮窄至825 μm、寬度從20 μm縮減至10 μm，有效減少了載流子橫向傳輸阻抗、提高了電流收集效率，并降低了遮光損失與銀漿耗量。

在器件背面結(jié)構(gòu)創(chuàng)新方面，團隊構(gòu)建了雙層隧穿氧化層/多晶硅復(fù)合結(jié)構(gòu)。內(nèi)層約40 nm輕摻雜多晶硅負責(zé)界面鈍化與銀擴散阻擋，外層約60 nm重摻雜多晶硅作為導(dǎo)電層，能夠阻斷銀原子向硅基體的擴散，避免形成載流子復(fù)合中心。同時，通過激光改性結(jié)合濕法刻蝕工藝，對背面無電極覆蓋區(qū)域的多晶硅層進行局部減薄，使電池背面約70%的區(qū)域僅保留內(nèi)層多晶硅，降低了寄生吸收損失，提升了雙面發(fā)電能力。

此項研究通過前后兩面的協(xié)同電學(xué)精細化優(yōu)化，成功在工業(yè)級topcon電池（886007）上統(tǒng)一了“更強鈍化”與“更低輸運/金屬化損失”，為高效工業(yè)TOPCon技術(shù)的發(fā)展提供了一條機理清晰且具備可制造性的工程化路線。研究工作得到了國家自然科學(xué)基金等項目的支持。