矽太陽能電池在光電產業中前景廣闊，備受關注。特別是具有隧道氧化物鈍化接觸（TOPCon）結構的矽太陽能電池，由於其超高的功率轉換效率（PCE）、成本優勢和批量生產能力，正在成為一種有競爭力的光伏技術。

中國科學院寧波材料技術與工程研究所葉繼春教授團隊與浙江大學餘學功教授團隊合作，開發出高度鈍化的TOPCon底電池，實現了鈣鈦礦/矽串聯太陽能電池（TSC）具有高開路電壓（V_奧克s) 和卓越的效率。

該研究發表於自然通訊。

脆弱的氧化矽/c-Si 界面上的大量缺陷以及織構化襯底上的弱場效應鈍化降低了 V_奧克目前 TOPCon 矽太陽能電池的性能較差，從而限制了其在高性能鈣鈦礦/矽 TSC 的應用。

在這項研究中，研究人員透過工業相容的製造方法，包括環境壓力熱氧化和原位等離子體增強，在工業紋理晶圓上製備了高度鈍化的p型TOPCon結構和雙面TOPCon底部電池化學氣相沉積。

透過優化氧化條件、硼擴散和氧化鋁氫化，所製備的p型TOPCon結構的鈍化品質得到了顯著提高。

與傳統的同類產品相比，具有最佳化 p 型 TOPCon 結構的樣品表現出優異的隱含 V_奧克s (iV_奧克）為715mV。

此外，V_奧克完成的雙面織構TOPCon底片的電壓由690mV提升至710mV，領先TOPCon底片產業。

將所製備的 TOPCon 底部電池與鈣鈦礦頂部電池集成，鈣鈦礦/Si TSC 實現了令人印象深刻的 V_奧克s為1.9V，PCE為28.2%（認證為27.3%），處於1cm的頂級水平2^{目前n-i-p型單片鈣鈦礦/矽TSC。}這項工作展示了高度鈍化的 TOPCon 底部電池在串聯裝置中的廣泛應用潛力，並為其未來的商業化指明了方向。

更多資訊：