苏州大学、浙江晶科太阳能有限公司及合作机构的研究人员开发出一种新型双面太阳能电池架构，旨在解决TOPCon太阳能电池的效率限制，并推动叠层太阳能技术发展。该设计结合隧穿氧化层钝化接触（TOPCon）结构和钙钛矿材料，形成混合架构以减少能量损失并提升性能。

高坤和杨新波教授表示：“我们的工作源于当前TOPCon太阳能电池的一个基本限制。在工业TOPCon器件中，正面仍使用硼扩散的p+发射极，这会引入显著的复合损失并限制效率提升。一个自然的策略是用局部TOPCon接触取代这个发射极。”他们指出，传统TOPCon设计需要厚的多晶硅层来维持电接触，但这增加了光吸收并降低性能。

为克服这一局限，团队重新设计了正面和背面的钝化接触，采用图案化的n型TOPCon接触仅位于金属指下方，形成“指型”架构来减少光吸收同时保持电性能。他们还通过平滑硅表面和梯度热场沉积工艺改善TOPCon接触层质量。

测试显示，工业尺寸的TOPCon原型认证效率为26.34%，而集成到钙钛矿/TOPCon叠层配置后，效率显著提高。高坤说：“重要的是，同一TOPCon平台进一步用作单片钙钛矿/TOPCon叠层中的底部电池，实现了32.73%的认证效率。这证明了我们的设计与下一代叠层技术的强大兼容性。”

研究人员正致力于优化图案化正面接触和背面接触性能，未来研究将聚焦提高叠层器件稳定性和减少硅底部电池的光学损失。他们总结道：“最终，我们的目标是开发基于TOPCon的器件架构，在工业规模上实现高效率和长期可靠性。”这项研究为下一代太阳能电池提供了潜在途径，结合高效率与工业制造兼容性，可能促进光伏技术进步和可再生能源部署。