能否有效解決超小絨面高效晶體硅太陽電池的低接觸電阻，是實現(xiàn)該研究方向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵，由中科院微電子研究所微波器件與集成技術(shù)研究室（四室）賈銳研究員帶領(lǐng)的太陽能電池研究團隊近日在該研究方向取得較大進展。

　　太陽能電池研究團隊通過研究面向大面積生產(chǎn)的離子注入法或者擴散方法較好地解決了難題，研究表明，利用大面積離子注入或者擴散實現(xiàn)二次選擇性發(fā)射極，在提升太陽能電池轉(zhuǎn)化效率方面具有明顯效果，可應(yīng)用于整個光伏行業(yè)。

　　基于超小絨面的高效太陽能電池是光伏產(chǎn)業(yè)界和科研界共同關(guān)心的話題，在不大幅度地增加生產(chǎn)成本的前提下可以有效地提高對光的吸收和利用，進而提升電池的轉(zhuǎn)化效率，其研發(fā)內(nèi)容已成為業(yè)內(nèi)重要的發(fā)展方向之一。微電子所四室太陽能電池研究團隊在研究中通過在單晶及多晶硅表面形成超小絨面，極大地提高了對光的捕獲和吸收，而同時還引入了新的研究課題“超小絨面的接觸電阻增大的問題”，為此，該研究團隊通過研究并實現(xiàn)了二次選擇性發(fā)射極，很好的解決了超小絨面的接觸電阻過大難題。

　　實驗表明，利用大面積離子注入方法和擴散方法均可以實現(xiàn)二次選擇性發(fā)射極，該創(chuàng)新工藝進一步提升了超小絨面太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率，也為離子注入設(shè)備在實現(xiàn)高效電池方面提供了一條新的應(yīng)用途徑。

　　該項研究成果已申請國家發(fā)明專利，在該團隊最新發(fā)表于國際刊物J. Vac. Sci. Technol. B 29, 021014(2011)的一篇文章中已應(yīng)用此項研究成果。

　　圖1 新工藝對基于超小絨面的高效太陽能電池的短路電流的增益

　　圖2 光照下超小絨面電池一次擴散和兩次擴散的I-V特性曲線比較