溅射氧化铟锡作为复合层形成于隧穿氧化层/多晶硅钝化接触之上，为高效单片钙钛矿/硅叠层太阳能电池的实现提供了可能

摘要： 我们专注于采用溅射氧化铟锡（ITO）作为复合层，该层对具有正面隧穿氧化电子接触钝化的n型硅太阳能电池结损伤极低，从而能够开发高效单片钙钛矿/硅叠层器件。通过在完整Cz法制备的n型硅电池正面薄SiOx/n+多晶硅接触层上（该电池背面为随机金字塔纹理表面，设有Al2O3/SiNx钝化硼扩散p+发射极），采用低温直流磁控溅射技术在室温下沉积高透明低电阻率的ITO薄膜。我们报告了ITO溅射前后的电池特性，发现250°C空气退火对消除溅射损伤极为有效。镀ITO样品的开路电压隐含值（iVoc）达684.7±11.3 mV，总饱和电流密度49.2±14.8 fA/cm2，填充因子隐含值（iFF）81.9±0.8%，接触电阻率介于60-90 mΩ·cm2。当在后发射极形成局部银接触并将溅射ITO薄膜作为无栅线正面接触时，在模拟标准太阳光下获得20.2±0.5%的准效率（Voc 670.4±7 mV，准填充因子77.3±1.3%），根据外量子效率测量计算得出短路电流密度为30.9 mA/cm2。建模结果表明：采用ITO复合层连接钙钛矿顶电池与多晶硅底电池的钙钛矿/硅叠层结构，在标准太阳光下实现超过25%的效率具有实际可行性。