日前，中科院微電子研究所在多晶黑硅太陽能電池研究方面獲得重要突破。

    黑硅是一種低反射率的硅材料，和常規(guī)的硅材料相比，它具有超強的吸收光線的能力，可用于太陽能電池產(chǎn)業(yè)。微電子所微電子設(shè)備研究室（八室）夏洋研究員帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊原創(chuàng)性地提出利用等離子體浸沒離子注入技術(shù)制備黑硅材料。該團(tuán)隊利用自行研制的等離子體浸沒離子注入機（國家自然科學(xué)基金委、中科院裝備項目、方向性項目支持）制備了多種微觀結(jié)構(gòu)的黑硅材料，在可見光波段黑硅的平均反射率為0.5%，與飛秒激光制備黑硅的反射率相當(dāng)。同時該工藝適應(yīng)大批量制備，成本低，生產(chǎn)效率高。

    相關(guān)科研論文發(fā)表在Solar Energy、Energy Procedia、Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena、《物理學(xué)報》等期刊上，已申請專利30余項。

    通過對黑硅結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，并且對生產(chǎn)線電池配套工藝進(jìn)行改進(jìn)，在全國產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)線研發(fā)出多晶黑硅太陽能電池（156mm×156mm，多晶），批量平均效率高達(dá)17.46%，最高可到17.65%。
 

低反射的多晶黑硅 高效率多晶黑硅太陽電池




黑硅表面微觀結(jié)構(gòu)，表面大量的納米孔可以增加光吸收




批量多晶黑硅電池實驗數(shù)據(jù)