Recientemente, se publicaron consecutivamente en Nature dos logros de investigación innovadores de LONGi, que muestran los últimos avances de la compañía en tecnologías fotovoltaicas de vanguardia.
El 10 de noviembre de 2025, Nature online publicó avances significativos en la investigación de células solares en tándem basadas en silicio realizado por un equipo formado conjuntamente por LONGi, la Universidad de Soochow, la Universidad de Xi’an Jiaotong y otras instituciones. La eficiencia del dispositivo de área pequeña de la célula solar en tándem de perovskita y silicio cristalino ultradelgada del equipo alcanzó el 33,4%, certificado por el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL), EE.UU. La eficiencia de la celda en tándem flexible a nivel de oblea de silicio, de tamaño comercial, alcanzó el 29,8%, certificado por el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE), Alemania. Esto marca el primer y único récord mundial de eficiencia para una célula solar en tándem de perovskita y silicio cristalino flexible certificada por un organismo internacional autorizado en el campo fotovoltaico mundial. Este avance sienta una base sólida para el desarrollo comercial de células en tándem flexibles basadas en silicio en aplicaciones fotovoltaicas ligeras/flexibles de alta potencia, como la energía fotovoltaica espacial y la energía fotovoltaica integrada en vehículos.
El 13 de noviembre de 2025, Nature publicó en línea los resultados de la investigación de la célula solar de silicio híbrida interdigitada trasera (HIBC) desarrollada por un equipo formado conjuntamente por LONGi, la Universidad Sun Yat-sen y la Universidad de Lanzhou. Anteriormente, el 11 de abril de 2025, LONGi anunció que su célula solar HIBC había establecido un nuevo récord mundial de eficiencia de células solares de silicio monocristalino con un 27,81%. Basada en la tecnología de plataforma BC en la que LONGi se centra en desarrollar, la célula solar HIBC combina las ventajas de las tecnologías de células solares de polisilicio procesado a alta temperatura y de silicio amorfo procesado a baja temperatura, lo que representa una culminación de las tecnologías de células solares basadas en silicio. Su desarrollo es excepcionalmente desafiante ya que el proceso debe ser compatible con el proceso de fabricación de celdas tanto de alta como de baja temperatura. El equipo logró una eficiencia certificada del 27,81 % y un factor de llenado del 87,55 % en las obleas de silicio TaiRay de grado industrial desarrolladas por LONGi, estableciendo nuevos récords mundiales para ambas métricas. Cabe destacar que la estructura híbrida de contacto posterior interdigitado es una novedosa tecnología celular de alta eficiencia iniciada y validada por un equipo chino, que posee derechos de propiedad intelectual completamente independientes y altas barreras técnicas. La tecnología de cristalización localizada inducida por láser y la tecnología de pasivación de bordes in situ desarrollada por el equipo ofrecen ventajas de compatibilidad con las líneas de producción existentes, promoviendo significativamente la industrialización de alta calidad de células solares de silicio producidas en masa con mayor eficiencia y menor costo. Según los últimos avances, los módulos basados en células HIBC han alcanzado una eficiencia de conversión del 25,9% y una potencia de salida de 700W (para un tipo de módulo de 2,7 m2).
Anteriormente, en octubre de 2024, Nature publicó dos logros de investigación récord (HBC y células solares en tándem basadas en silicio) del equipo de forma consecutiva (2024, 635, p596–603 y p604–609). La publicación consecutiva de estos dos nuevos logros innovadores de I+D en Nature demuestra una vez más la determinación y capacidad de LONGi para liderar el desarrollo de la industria a través de la innovación tecnológica y combatir la competencia interna ineficiente.
Logro de I+D 1: La eficiencia de conversión de una célula solar de contacto posterior interdigitada híbrida de silicio cristalino se rompe en un 27,81%
La celda solar de contacto posterior, al colocar todas las áreas de contacto y electrodos de tipo N y P en la parte posterior de la celda, minimiza las pérdidas de sombreado en la parte frontal, lo que las convierte en una opción inevitable para superar continuamente los límites de eficiencia de conversión de la energía fotovoltaica de silicio cristalino. Sin embargo, los desafíos principales, como la dificultad para lograr simultáneamente un excelente rendimiento de pasivación y una baja resistividad de contacto en la región de contacto tipo P, equilibrar el transporte vertical del portador con la corriente de fuga lateral y mitigar la recombinación y las fugas en las regiones del borde, han limitado severamente el potencial de esta estructura celular de alta eficiencia. Para abordar estos tres desafíos principales, el equipo desarrolló de manera innovadora una estructura de célula solar de silicio de contacto posterior interdigitado híbrido (HIBC) que incorpora cristalización inducida por láser y pasivación de bordes in situ.
Las principales novedades se dan en tres aspectos:
(1) Utilizar contactos de silicio amorfo procesados a baja temperatura para las regiones tipo P y contactos de polisilicio procesados a alta temperatura para las regiones tipo N, construyendo respectivamente excelentes contactos pasivados tipo P y tipo N;
(2) Abordar el desafío de la mala conductividad vertical en la capa de contacto de silicio amorfo tipo P, desarrollando una técnica de cristalización localizada inducida por láser que transforma solo las áreas de escala submicrónica en las puntas de las pirámides en silicio nanocristalino. Esto reduce drásticamente la resistividad del contacto vertical mientras que las capas de silicio amorfo restantes mantienen un rendimiento de corriente de fuga lateral bajo en las regiones de polaridad superpuesta;
(3) Desarrollar una tecnología de pasivación de bordes in situ que simultáneamente «recubre» los frágiles bordes cortados con una capa de pasivación robusta durante el proceso de fabricación de la célula, suprimiendo eficazmente la recombinación de portadores en las regiones de los bordes. Basándose en la excelente superficie pasivada general y el rendimiento eléctrico del dispositivo, el equipo de investigación estableció además un nuevo modelo físico que correlaciona el factor de idealidad del diodo con los mecanismos de pérdida de portadora. Este modelo describe cuantitativamente el impacto de diferentes mecanismos de recombinación en el factor de idealidad y aclara los principios restrictivos de la recombinación masiva y superficial en el factor de llenado, proporcionando una guía teórica clara para el diseño de células solares de alto rendimiento.
Logro de I+D 2: Células solares en tándem de perovskita flexible/silicio cristalino a escala de oblea completa
La tecnología de células solares en tándem de perovskita/silicio cristalino, que combina las ventajas de dos materiales semiconductores, supera significativamente el límite de eficiencia teórica y es reconocida como la tecnología fotovoltaica disruptiva de próxima generación. La sabiduría convencional sostiene que el silicio monocristalino es un material rígido y quebradizo. Sin embargo, la estructura atómica del silicio permite un cierto grado de deformación elástica. Cuando el espesor de la oblea de silicio se reduce a decenas de micrómetros (el espesor de la oblea tradicional suele ser de alrededor de 120-200 μm), incluso con un radio de curvatura de menos de 2 cm, la tensión superficial en la oblea de silicio permanece por debajo de su umbral de fractura intrínseca, evitando la formación de grietas. Por tanto, las obleas de silicio ultrafinas pueden cumplir los requisitos de deformación de dispositivos ligeros y flexibles. Sin embargo, las interfaces de las capas funcionales de perovskita son muy propensas a delaminarse y fallar bajo cambios repetidos de flexión y temperatura, lo que reduce significativamente su vida útil operativa.
Para abordar este desafío, el equipo adoptó un proceso y un diseño estructural optimizados de manera innovadora, construyendo una doble capa amortiguadora que consta de una capa porosa y otra densa. La capa porosa de SnOx, meticulosamente diseñada, actúa como un colchón de muelles, absorbiendo y disipando la energía de tensión, mitigando eficazmente la tensión mecánica causada por el bombardeo de iones durante la fabricación y la posterior deformación durante el uso. La densa capa de SnOx garantiza una extracción eficiente de la carga interfacial y una conexión eléctrica estable.
Este diseño de estructura de doble capa resuelve con precisión el conflicto entre las necesidades de amortiguación del estrés y un transporte eficiente a escala micronano. Garantiza que el dispositivo tándem logre una excelente durabilidad a la flexión mientras mantiene una capacidad de generación de energía excepcional y compatible. El equipo logró una eficiencia de conversión de energía de casi el 30 % en un dispositivo en tándem a escala de oblea completa basado en una oblea de silicio ultrafina de solo 60 μm de espesor. El dispositivo tándem ultradelgado se puede plegar, logrando un radio de curvatura de 1,5 cm, pesa menos de 4,4 gramos y cuenta con una relación potencia-peso de hasta 1,77 W/g. Al mismo tiempo, para dispositivos a escala de laboratorio de áreas pequeñas, el equipo logró una eficiencia de conversión récord mundial certificada del 33,4 %. Esta investigación demuestra plenamente la superioridad de esta estructura de celdas en tándem en términos de eficiencia y resistencia a la fatiga por flexión, destacando su importante potencial de aplicación futura.
Acerca de LONGi
Fundada en 2000, LONGi (código bursátil: 601012. SH) se compromete a ser la empresa de tecnología solar líder en el mundo, centrándose en la creación de valor impulsada por el cliente para la transformación energética del escenario completo.
Bajo su misión de «sacar lo mejor de la energía solar para construir un mundo verde», LONGi se ha dedicado a la innovación tecnológica y ha establecido varios sectores empresariales, que abarcan mono obleas de siliciocélulas y módulos, comercial e industrial Soluciones solares distribuidas, soluciones de energía verde, construcción de equipos integrados fotovoltaicos y de hidrógeno. Como empresa internacional, el negocio de LONGi cubre más de 160 países y regiones. Al practicar activamente su concepto «Solar por Solar», LONGi está acelerando la transición global hacia la energía sostenible y promoviendo la equidad energética, permitiendo que más personas en todo el mundo accedan a energía limpia asequible.
Más detalles aquí: www.longi.com/
