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21.5%! 冷冻激光表面钝化技术持续助力钙钛矿稳效协同新篇章
2024年11月，纤纳光电766cm2中型钙钛矿组件经中国计量院认证，激光技术获得了21.5%的表面转换效率（正反扫平均值）（图1）。该组件结晶工艺使用了纤纳光电新开发的钝化冷冻激光表面钝化技术（简称“冻晶”技术）。这一新的持续里程碑，是助力继钙钛矿小组件23.65%的效率突破后，在“冻晶”技术助力下取得的钙钛又一重大技术突破，充分验证了其在优化大面积钙钛矿结晶质量方面的矿稳可行性，为解决钙钛矿面积放大效率损失的效协顽疾提供了一条新路径。
图1 中国计量院钙钛矿中型组件转化效率认证报告
钙钛矿晶体的缺陷，尤其是篇章表面缺陷，一直是冷冻制约其转换效率提升的关键因素。传统的激光技术大面积钙钛矿晶体缺陷钝化方法，如高温退火等，表面往往过于“宏观”，钝化无法区分修复表面缺陷与体相缺陷，因此会陷入局部修复得当，其它部分“矫枉过正”的困境。
图2 冷冻激光表面钝化技术示意图
纤纳光电的“冻晶”技术则彻底颠覆传统，通过超快激光的精确深度调控与高精平台及光束角度的精心设计，实现了在钙钛矿晶体表面仅十几纳米范围内的瞬间局部退火，而体相晶体则保持低温稳定（图2）。这一技术创举，在微观层面构建出陡峭的温差梯度，精准钝化表面缺陷的同时，避免了体相晶体的过度生长，从而推动大面积钙钛矿组件效率迈向新高度，更标志着在钙钛矿GW时代征途上，公司稳效协同战略迈上一个新的台阶。相关技术成果已向中国国家知识产权局提交发明专利申请。
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