SMIC veteranlari tomonidan asos solingan Hongjun New Energy kompaniyasi heterotopik (HJT) quyosh panellarini hisoblash yo'ldoshida kosmik darajadagi tekshiruvdan muvaffaqiyatli o'tdi va yarimo'tkazgich texnologiyasiga asoslangan yondashuvni yangi avlod fotovoltaik elementlarni yaratish uchun namoyish etdi.
2026-yil may oyida Hongjun New Energy hisoblash yo'ldoshida kosmik standartdagi HJT quyosh panellarining sifatini tasdiqladi. Jamoa rahbarligini Pekin universiteti fizika sohasida ta'lim olgan va 2001 yildan beri SMICda ishlayotgan Jiang Qingtang boshchilik qilmoqda. Bu jamoa SMIC veteranlaridan iborat bo'lib, ular yarimo'tkazgichlarning aniqligini fotovoltaik texnologiyalarga qo'llaydi. SMICda ikki o'n yildan ortiq birgalikda ishlagan asoschilar 2007 yildan boshlab quyosh energiyasi bilan shug'ullanib, keyinchalik Zhuxa shahri markazida birlashishdi.
Kosmik quyosh panellarini ishlab chiqish sezilarli texnologik sakrashni talab qildi. Hongjunning asosiy mahsuloti avval yerda foydalanish uchun N-tip heterotopik hujayralar edi, ammo kosmosda qo'llash uchun yanada yupqa plitalar, sozlanadigan film qatlami, optimallashtirilgan elektrodlar va kosmik muhitning og'ir sharoitlariga chidashi uchun tegishli yopishishga ega P-tip arxitekturasi kerak bo'ldi. 2025-yil boshidagi birinchi ikkita sinov partiyalari sinovdan o'tmay qoldi va to'rtinchi partiya ham muvaffaqiyatsiz yakunlandi. Har bir iteratsiya tadqiqot va ishlab chiqish (R&D) resurslarini sarfladi va ishlab chiqarish liniyasining to'xtab turishini talab qildi, bu esa yetkazib berish muddatlariga bevosita ta'sir qildi. Wang Haijun jamoa to'rtinchi muvaffaqiyatsizlikdan keyin jiddiy tushkunlikka tushganini tan oldi. Biroq, asoschi Jiang Qingtang ilmiy-tadqiqot ishlarini davom ettirishga urg'u berdi va beshinchi hamda oltinchi namuna oxir-oqibat tasdiqlangan, bu esa hisoblash yo'ldoshida muvaffaqiyatli joylashtirishga olib keldi.
Heterotopik texnologiya dastlab yaponiy Sanyo kompaniyasi tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, u past haroratli qayta ishlash va asosiy TOPCon hujayralariga nisbatan yuqori konversiya samaradorligi bilan ajralib turadi. Ushbu texnologiya yuqori ikki tomonlama samaradorlik, past harorat koeffitsienti va yupqa plitalar potensialini ta'minlaydi, shuningdek, kelajakdagi hujayralar uchun perovskit tandem arxitekturalari bilan yaxshiroq mos keladi. Hongjun bozordagi tendensiyaga ergashmasdan, balki texnik jihatdan murakkabroq bo'lgan usulni tanladi, chunki TOPCon fotovoltaik sanoat kengayish davrida (2023-2025 yillar) ko'p kapital va quvvatni jalb qildi. Yarimo'tkazgich tajribasiga ega jamoani qo'shish ularga HJT masshtabli ishlab chiqarishni cheklaydigan interfeys nazorati va jarayonlarning ishonchliligi muammolarini hal qilish qobiliyatiga ishonch berdi.
Yer bozori Hongjun uchun asos bo'lib qolmoqda, u yerda an'anaviy modullar va tarqatilgan loyihalar ishlab chiqarish liniyalarini va mijozlarning malakasini qo'llab-quvvatlaydi. Kompaniya eng yuqori harorat va radiatsion ta'sirga ega Blarning Sharqi va Afrikadagi mintaqalarga yo'naltirilgan bo'lib, bu yerlarda uning texnologiyasining afzalliklari eng ko'rinadigan farqli bo'lish bozorlari uchun mo'ljallangan. Kosmik fotovoltaika yo'li yuqori qiymatli uzoq muddatli imkoniyatdir. Qisqa muddatli hajmlar yer ishlab chiqarish bilan taqqoslanmasa ham, kosmosda muvaffaqiyatli tekshiruv to'siqlarni yaratadi: yo'ldosh operatorlari va quyosh paneli ishlab chiqaruvchilari kosmik darajada tasdiqlangan hamkorlarni afzal ko'rishadi, bu esa kosmik hisoblash iqtisodiyoti o'sishi bilan himoyalangan tijorat mavqeini shakllantiradi. Hongjun BC, HBC va perovskit tandem texnologiyalarini o'rganmoqda. Bosh vitse-prezident Wang kompaniya hajmdan emas, balki texnologiyalarda yetakchi bo'lishni maqsad qilganini ta'kidladi. Kosmik quyosh panellari sohasidagi erishish eng murakkab muammolarni birinchi navbatda hal qilishning maqsadga muvofiqligini tasdiqlaydi, bu esa kuchliroq raqobatdosh ustunliklar yaratadi. Kosmik hisoblash rivojlanishi bilan Hongjun malaka bo'yicha poygacha ustunlikka ega.
Suzhou universiteti tadqiqotchilari guruhining Hong Kong politexnik universiteti bilan hamkorligi natijasida indiyni o'z ichiga olmaydigan kompozit qatlam yaratilgan. Ushbu material tandem quyosh elementlarining samaradorligini va uzoq muddatli barqarorligini oshirish uchun perovskit va kremniy o'rtasida molekulyar ko'prikdan foydalanadi.
Suzhou universiteti tadqiqotchilari, Jan Sinbo va Zhang Xiaohun professorlari boshchiligida, Hong Kong politexnik universiteti va fotovoltaik sanoatning turli hamkorlari bilan birgalikda bunday kompozit qatlamni ishlab chiqdilar. U tandem quyosh elementlaridagi perovskit va kristalli kremniy qatlami o'rtasida molekulyar ko'prik hosil qiladi. Bu yutuq perovskit va kremniyga asoslangan tandem fotodetektorlar oldida turgan ikki jiddiy muammoni hal qiladi: ikki material chegarasidagi zaryad yo'qotilishi va tijoratga tatbiq etilishiga to'sqinlik qiladigan uzoq muddatli barqarorlikning pasayishi.
Molekulyar ko'prik atom darajasida ishlaydi. Suzhou guruhining ishlab chiqqan o'z-o'zini yig'uvchi monoslayr perovskit sirtiga va kremniy sirtiga kimyoviy bog'lanadi. Bu samarali zaryad tashish uchun uzluksiz elektron yo'lni yaratadi, shu bilan birga nuqsonlarni passivatsiya qiladi va radiatsiyasiz rekombinatsiyani bostiradi.
Indiydan foydalanishdan voz kechish alohida ahamiyatga ega. Indiy-oltimosid kislotasi an'anaviy ravishda displeylar va fotovoltaik qurilmalarda shaffof olib boruvchi qatlam sifatida ishlatilgan. Biroq, indiy kritika muhim material sifatida tasniflanadi, ta'minot zanjirida konsentratsiya xavfi va displey sanoati talabi tufayli ortib borayotgan xarajatlar bilan bog'liq. Yangi kompozit qatlam indiyni butunlay chiqarib tashlab, uni teng yoki yaxshiroq optik shaffoflik va elektr o'tkazuvchanlikni ta'minlovchi yanada mavjud bo'lgan va arzonroq materiallar bilan almashtiradi. Bu almashtirish tandem quyosh elementlarini tijoratlashtirish uchun narx to'siqini va fotovoltaik sanoatni tashvishga solgan material ta'minoti uzilish xavfini bartaraf etadi.
Ushbu tadqiqot fotovoltaika sohasidagi keyingi avlod texnologiyalarini sanoatlashtirish yo'lidagi taraqqiyotni belgilab beradi. Nazariy jihatdan, perovskit-kremniy tandem hujayralari bitta o'tishli kremniy hujayralari uchun Shokli-Kvayser chegarasidan, ya'ni taxminan 29% dan yuqori samaradorlikni namoyish etishi mumkin. Laboratoriya tandem hujayralari allaqachon 33% ga oshgan samaradorlikka erishgan, ammo bu natijalarni tijoratan foydalanish mumkin bo'lgan mahsulotlarga aylantirish interfeys barqarorligi va ishlab chiqarishni kengaytirish muammolarini hal qilishni talab qiladi, buningga molekulyar ko'prikdan foydalanish yondashuvi qaratilgan. Suzhou guruhining ishi perovskit-kremniy chegarasidagi molekulyar muhandislik samaradorlikni va ekspluatatsiya muddati davomida xizmat qilish muddatini bir vaqtning o'zida oshirishga qodir ekanligini ko'rsatadi, bu esa tijoratlashtirish yo'lidagi eng muhim ikkita to'siqni bartaraf etadi. Universitet va sanoat o'rtasidagi hamkorlik modeli laboratoriya ishlab chiqishlardan ishlab chiqarishga o'tishni tezlashtiradi. Molekulyar ko'prik texnikasining muvaffaqiyatli kengaytirilishi Xitoyning quyosh energiyasi sohasidagi yetakchiligini mustahkamlashi, shu bilan birga indiyga bog'liqlikni kamaytirish mumkin.
