中国太阳能制造商天合光能的研究人员提出了一种对TOPCon太阳能电池紫外诱导衰减进行分类的新方法，将这一现象分为可逆形式和不可逆形式。媒体报道称，该提案旨在提高可靠性评估的准确性，使测试程序更加一致，并改善对组件在实际运行条件下长期表现的预测。 

参与这项工作的团队表示，其提出的两个类别与国际电工委员会即将发布的技术规范中设想的恢复步骤相吻合，该规范名为IEC TS 63624-1，正在制定中，用于标准化评估晶体硅太阳能组件紫外诱导衰减的实验室规程。 

据通讯作者李志伟表示，将所提出的定义与待发布的IEC标准相衔接，旨在建立一套贯穿标准化、可靠性测试、质保评估和项目融资的共同术语体系。在pv magazine报道的评论中，李志伟表示，这将有助于更一致地评估长期性能风险，并帮助将暂时性、可恢复的功率损失与影响实际发电量的永久衰减区分开来。 

 研究人员将显著的亚稳态描述为TOPCon电池紫外诱导衰减的一个决定性特征。紫外暴露后，电池在暗处储存期间可能进一步损失性能，主要由开路电压下降驱动，并表现为双指数衰减动力学。团队表示，其中大部分额外衰减是可逆的，可通过光浸润或热退火恢复，这些过程会促进氢的重新分布以及钝化界面处电荷俘获的变化。

 研究人员引用的现场测试证实，这种亚稳态损失不会影响实际的户外发电量，因为日常阳光可实现动态恢复。团队表示，衰减的严重程度在很大程度上取决于氧化铝层的厚度和沉积方法、氢含量和键合构型，以及覆盖层的选择，其中较厚的氧化铝和氮氧化硅覆盖层可提供更好的耐受性。

 研究人员还指出，不同制造商之间存在显著差异，反映出硅片质量、钝化沉积工艺和发射极掺杂分布的不同。

 与通常使用相对较低紫外剂量、可能无法捕捉TOPCon电池特有机制的传统紫外预处理测试不同，所提出的方法施加显著更高的紫外暴露，随后进行标准化的光浸润恢复步骤。科学家表示，这一额外步骤使研究人员能够将暂时性、可逆的损失与恢复后仍然存在的持续衰减区分开来，从而更真实地反映组件的长期可靠性以及可能对户外发电量的影响。 

团队表示，更好的正面钝化将是限制衰减的核心。最有效的策略之一是优化氧化铝层的厚度和沉积方法。然而，该材料过厚的层可能导致起泡、增加界面缺陷并提高隧穿电阻。替代覆盖材料，尤其是氮氧化硅，也显示出前景，可稳定氢、减少界面电荷干扰并改善化学钝化。

 研究人员指出，原子层沉积，尤其是等离子体增强型，通常比传统等离子体增强化学气相沉积具有更好的抗紫外性能，不过性能取决于具体工艺。他们还建议调整氮化硅的折射率以增强紫外吸收并保护底层界面，同时警告过度吸收可能降低光学效率。 

氢管理被确定为另一项关键缓解策略，因为氢既能钝化缺陷，也可能在紫外暴露下释放或重新分布时导致衰减。团队表示，优化沉积温度、气体组成、烧结曲线和退火条件，有助于保留有益的氢键合，同时限制复合活性缺陷的形成。

 李志伟表示，环境应力，尤其是热和紫外辐射的综合影响，需要进一步研究以及更具代表性的可靠性测试。他还指出，紫外老化光源之间的差异，包括荧光灯和金属卤化物灯，需要标准化的等效性判据，而紫外-B辐射相对于紫外-A对衰减速率的影响仍未得到充分量化。 

李志伟补充说，研究人员观察到各电学参数之间的衰减模式存在差异，尤其是短路电流与钝化相关特性之间，但其潜在机制仍不清楚。他表示，针对不可逆形式衰减的定向缓解策略仍不成熟，凸显出需要系统性方法来防止持续的性能损失并提高组件的长期可靠性。

 所提出的分类发表在题为《TOPCon太阳能电池中的紫外诱导衰减：可逆（r-UVID）与不可逆（ir-UVID）衰减、机制及缓解策略》的论文中，该论文近期发表于Solar Energy Materials and Solar Cells。