硅系列太阳能电池中,单晶硅大阳能电池转换效率最高,技术也最为成熟。高性能单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的成热的 加工处理工艺基础上的。现在单晶硅的电地工艺己近成熟,在电池制 作中,一般都采用表面织构化、发射区钝化、分区掺杂等技术,开发 的电池主要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池。提高转化 效率主要是靠单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺。在此方面,德 国夫朗霍费费莱堡太阳能系统研究所保持着世界领先水平。该研究所 采用光刻照相技术将电池表面织构化,制成倒金字塔结构。并在表面 把一13nm。厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相结合.通过改进 了的电镀过程增加栅极的宽度和高度的比率:通过以上制得的电池转 化效率超过23%,是大值可达23.3%。Kyocera 公司制备的大面积 (225cm2)单电晶太阳能电池转换效率为19.44%,国内北京太阳 能研究所也积极进行高效晶体硅太阳能电池的研究和开发,研制的平 面高效单晶硅电池(2cm 2cm)转换效率达到19.79%,刻槽埋栅电极晶体硅电池(5cm 5cm)转换效率达8.6%。单晶硅太阳能电池转换效率无疑是最高的,在大规模应用和工业生产 中仍占据主导地位,但由于受单晶硅材料价格及相应的繁琐的电池工 艺影响,致使单晶硅成本价格居高不下,要想大幅度降低其成本是非 常困难的。