在晶硅电池效率逼近肖克利-奎伊瑟（Shockley-Queisser）理论极限29.4%的当下，全球光伏产业正站在技术迭代的十字路口。

作为全球领先的能源系统解决方案提供商，协鑫集成凭借前瞻性的战略布局，正以“叠层电池技术”引领下一代光伏产品的标准演进。公司依托开放研发平台与严密专利矩阵，积极应对界面钝化、大面积制备等关键挑战，让未来更低度电成本的光伏真正落地。

一、突破单结晶硅电池极限：叠层电池技术

太阳光谱能量分布宽广，而传统单晶硅电池受其材料带隙限制，仅能有效利用其中特定波段的光子，大量高能和低能光子则转化为热能耗散，导致其晶硅转换效率被限制在29.4%的理论极限内。

为突破此瓶颈，晶硅-钙钛矿叠层电池应运而生。叠层电池通过将宽带隙钙钛矿顶电池与窄带隙晶硅底电池进行光谱匹配：顶电池优先吸收高能量的短波光，底电池则高效捕获剩余的红光与红外光。这种精准的“光谱分效”机制，从物理原理上大幅降低了能量损失，从而突破了单结电池的效率极限。

二、战略定力：协鑫集成为何锚定叠层赛道？

协鑫集成锚定叠层技术赛道，是其面对光伏行业未来竞争的双重战略考量：

一方面，伴随光伏产业进入高质量发展新阶段，行业竞争终将回归对单位面积能量密度的本质追求。布局叠层技术，不仅是响应市场对光电转换效率持续提升的内在要求，更是开启下一代光伏效率革命、突破单结电池理论极限的关键路径。

另一方面，来自于协鑫集成技术基因的自然延展。以BC为底电池的叠层电池架构可以从根本上解决传统叠层电池在实际户外运行中因电流失配导致的功率损失痛点。

这一技术路径，正是协鑫集成在BC（背接触）技术长期积累后的一次水到渠成的技术跃迁，能够利用现有的BC产线技术储备，以更优的兼容性平滑过渡到叠层时代。

三、突破壁垒：协鑫集成系统性攻克钙钛矿叠层产业化核心技术

钙钛矿/晶硅叠层电池技术虽具备显著的效率潜力，但其从实验室走向产业化仍面临多重技术瓶颈。

首先，材料稳定性是根本性挑战，钙钛矿对水、氧、光、热的高度敏感性制约了器件的实际寿命。

其次，工艺集成与界面调控尤为复杂，叠层结构并非简单组合，而是要求在光学与电学上实现钙钛矿顶电池与晶硅底电池的精密耦合，涉及异质结界面的能级匹配、缺陷钝化及互连工艺，任一环节的失配均将导致性能衰减。

最后，量产工艺难度极高，如何在大面积硅片上实现均匀涂布、可控结晶与精准刻蚀，是影响成本与良率的关键，更对工艺窗口与设备精度提出极高的要求。

在此背景下，协鑫集成凭借“强化BC基座，协同叠层突破”的研发战略，在技术领域取得重要进展。其实验室叠层电池效率已突破33%，并在更具产业化指向的BC钙钛矿叠层电池结构上实现效率接近30%，展现出从技术攻坚迈向应用落地的系统能力。

构筑领先优势：体系化技术布局

为持续推动钙钛矿叠层电池技术突破，公司系统布局技术矩阵。

以打好底电池关键基础为例，协鑫集成钙钛矿叠层电池通过高精度复合抛光与刻蚀，彻底消除硅片切割产生的线痕，将表面粗糙度控制在纳米级别，为钙钛矿薄膜提供了原子级平滑的“地基”，再通过纳米级表面形貌雕琢技术，将表面金字塔结构优化为尺寸均匀、角度可控的微米金字塔阵列。

同时，为了尽可能增大顶电池的光吸收，采用UTP超薄多晶硅技术，其工艺窗口极为狭窄，协鑫集成研发团队通过数百次实验，最终将工艺参数稳定在最优区间。

为解决甲铵基钙钛矿的热不稳定性的难题，研发团队选择“阳离子混合”策略（甲脒FA⁺/铯Cs⁺）构建更稳定的晶格框架。

同时，通过精确调控碘溴比例，将钙钛矿的带隙稳定在~1.68eV，以实现与底电池的电流匹配。

在优化复合损失方面，协鑫集成研发团队验证了多种前沿的界面钝化策略：多位点钝化剂可同时钝化NiOₓ表面、钙钛矿埋底界面和硅电池边缘三个位点的缺陷；也探索过溶剂化中间相驱动的表面相转变策略，通过在钝化剂溶液中引入微量NMP溶剂，诱导钙钛矿表面直接从溶剂化中间相转变为光学活性α相，绕开产生缺陷的δ相，显著提升了界面结晶质量；最新的PipI/PEAI双层钝化策略也带来新的性能突破。

系统作战：跨学科团队协同攻坚

技术突破的背后，是协鑫集成研发团队以巨大的勇气和毅力，在主流路径上进行的无数次极限尝试。

为攻克大面积涂布膜厚不均的难题，工艺团队在半年内进行超过上百轮DoE实验，分析上千组参数，最终将各个核心参数的交互影响关系彻底厘清，将工艺窗口扩大了3倍。

在寻找最佳空穴传输材料时，材料团队系统性地评估了超过几十种有机、无机及其复合配方。每一个失败的配方都帮助工程师更清晰地理解了分子结构、能级与器件性能的构效关系，最终锁定了镍氧化物基的复合体系。

高效稳定钙钛矿叠层电池的研发与产业化并非普通的技术攻关，而需要站在材料科学、半导体物理与精密制造三大前沿领域的交汇点进行创新融合和钻研突破。

材料化学团队专注于分子结构，器件物理团队则关注器件性能。为了打通学科之间的知识壁垒，协鑫集成研发团队建立了统一的“材料-器件”关联数据库，才将两大前沿领域的知识融会贯通，形成了强大的攻坚合力。

战略引领与专利布局

协鑫集成在钙钛矿叠层电池上的卓越成就，绝非偶然，而是源于公司在战略层面的深远布局与“重兵投入”的坚定决心，以“不计成本”的魄力持续加码研发。

同时，协鑫集成秉持“内外兼修”的开放姿态，积极与国内外顶尖高校、科研机构构建协同创新网络。

这一系列的战略举措，已为公司构筑了严密的专利壁垒。协鑫集成的专利布局涵盖了BC钙钛矿叠层电池的底层器件物理结构、关键界面钝化材料、独特的“串联布线工艺”、以及行业首创的测试标准与方法。特别是在测试领域，由于行业尚无针对BC钙钛矿叠层电池结构的测试标准，协鑫集成牵头制定的测试协议正在填补全球空白，从源头上掌握了技术话语权。

协鑫集成以叠层电池技术为笔，以融合创新为墨，正在书写光伏产业的下一个篇章。在这场追逐太阳的竞赛中，协鑫集成不只是在制造一块更高效的电池，更是在构建一套涵盖材料、结构、标准与专利的全新技术生态。随着技术难题的逐一攻克，一个由超高效叠层技术驱动的平价绿电新时代，正加速到来。

编审：侦碳