松下通過在異質(zhì)結(jié)上組合使用背接觸的結(jié)構,而非量產(chǎn)中采用的異質(zhì)結(jié),實現(xiàn)了25.6%的單元轉(zhuǎn)換效率。(圖由《日經(jīng)電子》根據(jù)松下的資料制作)
注2)但開路電壓下降。松下正在分析原因。可能是受到了晶圓厚度增加等的影響。
在融合異質(zhì)結(jié)和背接觸這兩種結(jié)構上下功夫的不只是松下。夏普和韓國LG電子等也在推進研究開發(fā)。其中,夏普利用小面積單元在2012年實現(xiàn)21.7%的單元轉(zhuǎn)換效率后,2013年快速提高到了24.7%。2014年4月,該公司又宣布實現(xiàn)了25.1%的效率注3)。由于超過25%的成果接連發(fā)布,估計該結(jié)構的研究開發(fā)將越來越活躍。
注3)面積為3.72cm2,短路電流密度為41.7mA/cm2,開路電壓為0.736V,填充因子為81.9%。另外,夏普已經(jīng)在產(chǎn)品中實際應用了背接觸結(jié)構。
不過,松下目前尚未決定是否在產(chǎn)品中應用這種新結(jié)構。但“提高效率的方法增加了一種”(松下)。該公司從幾年前就開始推進研究,此次終于實現(xiàn)了超過25%的轉(zhuǎn)換效率(圖3)。雖然轉(zhuǎn)換效率的提高潛力很高,但實際投產(chǎn)的話,需要在單元生產(chǎn)線上追加背面圖案工序等,或者改進模塊工序注4)。

圖3:2014年2月的測量值
此次測量由日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所于2014年2月14日實施,也就是“官方記錄”。(圖由松下提供)
注4)異質(zhì)結(jié)的正反面結(jié)構對稱,應力小,有利于實現(xiàn)薄型化。而采用背接觸結(jié)構則失去了這個優(yōu)點,不過松下表示,“通過在單元結(jié)構上下工夫,可控制應力”。該公司還沒有著手推進薄型化。此次采用了與量產(chǎn)產(chǎn)品基本相同的晶圓,因此厚度約為150μm。
松下目前正在繼續(xù)推進異質(zhì)結(jié)單元的研究開發(fā),該公司表示,“轉(zhuǎn)換效率有超過25%的潛力”。目前,較之于提高轉(zhuǎn)換效率,異質(zhì)結(jié)單元更注重用其來制造量產(chǎn)品。