美国国家可再生能源实验室(NREL)

　　NREL同样采用了氧化硅和多晶硅薄膜，其首先在n型硅片正面扩散p型发射极，之后使用KOH平整背面，接下来采用700C热生长或者硝酸化学方法制作约1.5nm厚度的二氧化硅层。之后在之上PECVD沉积几十纳米厚的高掺杂非晶硅(a-Si：H)。通过约850°C的退火处理，非晶硅薄层结晶为多晶硅，之后再经过450°C氮氢混合气氛退火(FGA)，加强表面钝化。最后背面整面金属化。

　　NREL称SiO2和多晶硅层对钝化接触的性质都有影响。通过850℃的非晶硅重结晶过程后，化学和热生长得到的氧化层可以得到相似的钝化效果，隐开路电压(Implied Voc)可以达到700mV以上，暗饱和电流(Dark Saturation Current)低于10fA/cm2，接触电阻约为20mΩ/cm2。不过NREL认为高掺杂多晶硅/氧化硅/硅接触的良好品质的机理尚未完全弄清，良好的表面钝化可能来自氧化硅的化学钝化效果以及高掺杂多晶硅的场致钝化效果，良好的导电率则来自缺陷辅助隧穿机制以及氧化层上的微孔。

　　此外，澳大利亚国立大学(ANU)、美国加州大学(UC)、瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)等研究机构也都在这一领域进行研究，探索不同的钝化材料和结构。

　　综上，背面钝化接触太阳能电池的优点包括(1)优良的背面钝化效果，彻底根除了背面金属与硅的直接接触，提高开路电压，而这被认为是目前太阳能电池主要的复合损失，而这是传统铝背场和PERC结构都无法避免的；(2)无需复杂的钝化层开口工艺。如果将钝化接触技术用于正面还可以省去扩散掺杂工艺，防止扩散影响高品质硅片的载流子寿命，但也会面临与HIT电池类似的正面寄生吸收问题，因此寻找吸光更少的钝化薄膜材料也是当前研究的热点之一。

　　展望

　　还记得选择性发射极刚刚兴起的时候，这一技术解决了银浆需要低方阻区域形成欧姆接触，而方阻太低复合过高之间的矛盾。虽然需要额外的工艺进行不同区域的扩散，后续工艺也需要额外对准，但仍被给予厚望，并被尝试采用。可随着浆料的改进，正面银浆可以与方阻越来越高的硅形成良好的接触，均一发射极扩散浓度整体降低，不但解决了选择性发射极针对的问题，还避免了复杂的工艺，因此迅速得到推广和采用，选择性发射极技术如今也不像昔日那般受人追捧。

　　背面是否会经历类似的道路呢，PERC和PERL结构虽然部分解决了背面钝化的问题，但如何形成局部接触仍然给传统丝网印刷产线带来不小的调整。反观钝化接触技术，虽然无需开孔使电池背面的结构更加价单，但传统晶硅电池制造商缺乏钝化接触技术所需要的薄膜沉积及结晶的产业经验，简单的结构并不一定意味着简单的生产。背面钝化接触技术能否后来居上，而选择性接触电池家族由于双面钝化接触电池的加入也更加让人期待，这一技术有能力跟HIT一争高下吗，让我们一起拭目以待。

　　特别需要指出的是，在市场需求和成本结构变换的多重影响下，即使是First Solar这样的薄膜大厂近年来也通过收购Tetrasun布局晶硅电池和组件。国内的薄膜光伏制造商是否有类似的打算呢？凭借在非晶硅薄膜沉积和结晶方面人才、技术和设备的积累，钝化接触技术或者其他选择性接触技术也许是国内薄膜光伏制造商切入晶硅领域的不错的技术切入点。