资本市场的风云变幻，有时候让人目不暇接。回想2020至2021年间，那时异质结元年口号喊得震天响。只要企业跟异质结沾点边，哪怕厂房还未成形，设备也未开始招标，只要冠以HJT之名，股价便能扶摇直上。然而，自2021年底起，Topcon又异军突起，成为资本市场的新宠。近期市场回暖，心情也随之愉悦，于是我决定花些时间深入了解未来可能的电池片技术。至于未来市场和工业界将选择何种技术路线，目前尚难下定论。本系列文章旨在学习和记录，由于我并非专业背景，若有观点不当之处，还请各位不吝赐教。
Topcon，如今在资本市场上可谓炙手可热。但说实话，真正了解Topcon含义的人又有多少呢？我猜想可能不超过20%。难道Topcon就是简单地在电池片顶部（top）加上某种缩写为con的材料吗？当然不是，Topcon的中文全称为隧穿氧化层钝化接触，其英文名中的T代表tunnel（隧穿），O代表oxide（氧化物），P代表passivated（钝化），而con则是contact（接触）的缩写。值得一提的是，Topcon并非全新技术，而是由德国研究机构Fraunhofer于2013年提出的创新性结构。
上图（a）展示的是常见的Pert结构电池片，而图（b）则是Topcon电池片。两者结构相似，但细看之下会发现Topcon在Pert的基础上增加了两层结构。这样的设计显著提升了开路电压，降低了金属电极与硅之间界面处的载流子复合损失，从而提高了电池的转化效率。至于粗体部分所提到的不同制备技术路线，我们留待下次再聊。与Topcon相比，HJT（异质结）电池的历史更为悠久，可以追溯到上世纪九十年代。其英文全称为Hetero-Junction with Intrinsic Thin-layer，因此市面上的HJT和HIT实际上是同一事物，只是英文缩写不同而已。
从上面的图片可以看出，如果说Topcon电池是Pert结构的改进版，那么异质结电池则与Perc结构截然不同。从本质上讲，异质结电池属于薄膜太阳能电池的一种。一个典型的HJT电池以N型硅片为基底，依次镀上i型非晶硅薄膜、P型/N型非晶硅薄膜以及TCO透明导电膜（表面可能再覆盖抗反射膜）。这种上下对称的结构使得硅片受力均匀、不易碎裂，并实现了硅片的薄片化（从170um减至120um）。虽然异质结电池的生产流程简化为仅四步核心流程，但每一步的难度都不容小觑，且与原有技术无直接继承性。这些步骤包括清洗制绒（基本沿用Perc工艺以形成锯齿形表面）、非晶硅镀膜（异质结的核心步骤，用于制备不同类型的非晶硅薄膜并形成钝化效果）、TCO沉积（技术相对成熟，采用RPD和PVD两种技术路线来收集载流子并向电极传输）以及丝网印刷（最后一步，在电池正反面分别制作电极并固化，但低温银浆的使用仍存在门槛和降本空间）。总的来说，异质结电池具有高转化效率、双面发电、制备流程简化以及硅片薄片化等诸多优点。然而，其也面临着设备初始投资高、低温银浆以及透明导电膜中稀有金属铟（In）能否适应大规模量产等挑战。从短期商业化量产和降本进度来看，Topcon似乎略胜一筹；但从理论转化效率上限来看，异质结又略占上风。推动技术进步、实现产业化并最终降低成本，这是每一家光伏企业共同追求的目标。愿我们都能拥有一个光明的未来！
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