Recientemente, dos logros pioneros de investigación de LONGi fueron publicados de manera consecutiva en Nature, mostrando los avances más recientes de la compañía en tecnologías fotovoltaicas de vanguardia.
El 10 de noviembre de 2025, Nature publicó en línea un avance significativo en investigación de celdas solares tándem basadas en silicio por parte de un equipo conformado por LONGi, la Universidad de Soochow, la Universidad Jiaotong de Xi’an y otras instituciones. La eficiencia del dispositivo de pequeña área de la celda solar tándem de silicio cristalino ultradelgado y perovskita alcanzó 33.4%, certificado por el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) de Estados Unidos. La eficiencia de la celda tándem flexible a escala de oblea alcanzó 29.8%, certificada por el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE) de Alemania. Este logro constituye el primer y único récord mundial de eficiencia para una celda solar tándem flexible de silicio cristalino y perovskita certificado por una institución internacional autorizada en el campo fotovoltaico global. Este avance sienta una base sólida para el desarrollo comercial de celdas tándem flexibles basadas en silicio en aplicaciones fotovoltaicas ligeras y flexibles de alta potencia, tales como energía solar espacial y fotovoltaica integrada en vehículos.
El 13 de noviembre de 2025, Nature publicó en línea los resultados de investigación de la celda solar de silicio HIBC (Hybrid Interdigitated Back Contact) desarrollada por un equipo conformado por LONGi, la Universidad Sun Yat-sen y la Universidad de Lanzhou. Previamente, el 11 de abril de 2025, LONGi anunció que su celda HIBC había establecido un nuevo récord mundial de eficiencia para celdas solares de silicio monocristalino con 27.81%. Basada en la plataforma tecnológica BC que LONGi se enfoca en desarrollar, la celda HIBC combina las ventajas de procesos de alta temperatura basados en polisilicio y procesos de baja temperatura basados en silicio amorfo, representando la culminación de las tecnologías de celdas solares basadas en silicio. Su desarrollo es excepcionalmente desafiante, ya que el proceso debe ser compatible tanto con etapas de fabricación a alta como a baja temperatura. El equipo logró una eficiencia certificada de 27.81% y un factor de llenado de 87.55% utilizando obleas de silicio TaiRay de grado industrial desarrolladas por LONGi, estableciendo nuevos récords mundiales para ambos indicadores. Es relevante destacar que la estructura HIBC es una tecnología innovadora de alta eficiencia, desarrollada y validada por un equipo chino, con derechos de propiedad intelectual totalmente independientes y altos niveles de barreras técnicas. La tecnología de cristalización localizada inducida por láser y la tecnología de pasivación de borde in situ desarrolladas por el equipo ofrecen compatibilidad con líneas de producción existentes, impulsando significativamente la industrialización de alta calidad de celdas solares de silicio de mayor eficiencia y menor costo. Según los avances más recientes, los módulos basados en celdas HIBC ya han logrado una eficiencia de conversión de 25.9% y una potencia de salida de 700 W (para un módulo de 2.7 m2).
Previamente, en octubre de 2024, Nature publicó dos avances récord (HBC y celdas tándem basadas en silicio) del equipo en ediciones consecutivas (2024, 635, p596–603 y p604–609). La publicación consecutiva de estos dos nuevos logros en Nature demuestra una vez más la determinación y la capacidad de LONGi para liderar el desarrollo industrial mediante innovación tecnológica y combatir la competencia interna ineficiente.
Logro de I+D 1: la eficiencia de conversión de la celda solar híbrida de silicio con contacto posterior interdigitado supera 27.81%
La celda solar con contacto posterior, al colocar todas las áreas de contacto tipo N y tipo P y sus electrodos en la parte trasera de la celda, minimiza las pérdidas por sombreado en la parte frontal, convirtiéndose en una opción inevitable para ampliar continuamente los límites de eficiencia en la fotovoltaica de silicio cristalino. Sin embargo, desafíos clave como la dificultad para obtener simultáneamente un excelente desempeño de pasivación y baja resistividad de contacto en la región tipo P, equilibrar el transporte vertical de portadores con la corriente de fuga lateral, y mitigar la recombinación y la fuga en los bordes han limitado severamente el potencial de esta estructura. Para resolver estos tres desafíos, el equipo desarrolló de manera innovadora una estructura HIBC que incorpora cristalización localizada inducida por láser y pasivación de bordes in situ.
Las principales innovaciones fueron:
(1) Utilizar contactos procesados a baja temperatura basados en silicio amorfo para las regiones tipo P, y contactos procesados a alta temperatura basados en polisilicio para las regiones tipo N, logrando contactos pasivados óptimos para ambos tipos.
(2) Frente al desafío de la baja conductividad vertical en la capa de contacto tipo P de silicio amorfo, se desarrolló una técnica de cristalización localizada inducida por láser, que transforma únicamente áreas a escala submicrométrica en las puntas de las pirámides en nanocristales de silicio. Esto reduce drásticamente la resistividad vertical del contacto mientras que las capas restantes de silicio amorfo mantienen un bajo nivel de corriente de fuga lateral en las regiones superpuestas de polaridad.
(3) Desarrollar una tecnología de pasivación de borde in situ que recubre simultáneamente los bordes cortados con una capa robusta durante la fabricación de la celda, suprimiendo eficazmente la recombinación de portadores en dichas regiones. Con el excelente desempeño global de pasivación y de características eléctricas del dispositivo, el equipo también estableció un nuevo modelo físico que correlaciona el factor de idealidad del diodo con mecanismos de pérdida de portadores. Este modelo describe cuantitativamente el impacto de distintos mecanismos de recombinación en el factor de idealidad y aclara las restricciones impuestas por la recombinación en volumen y superficie sobre el factor de llenado, proporcionando una guía teórica clara para el diseño de celdas solares de alto desempeño.
Logro de I+D 2: celdas solares tándem flexibles de perovskita/silicio a escala completa de oblea
La tecnología de celdas tándem perovskita/silicio, que fusiona las ventajas de ambos materiales semiconductores, impulsa significativamente el límite teórico de eficiencia y es considerada una tecnología fotovoltaica disruptiva de próxima generación. Tradicionalmente se cree que el silicio monocristalino es un material rígido y frágil. Sin embargo, su estructura atómica permite cierto grado de deformación elástica. Cuando el espesor de la oblea de silicio se reduce a decenas de micrómetros (el espesor tradicional ronda 120–200 μm), incluso con un radio de curvatura menor de 2 cm, la tensión superficial permanece por debajo del umbral de fractura, evitando grietas. Por ello, obleas ultradelgadas pueden cumplir los requisitos de deformación para dispositivos ligeros y flexibles. Sin embargo, las interfaces de las capas funcionales de perovskita son propensas a delaminarse y fallar bajo ciclos repetidos de flexión y cambios de temperatura, reduciendo considerablemente su vida útil operativa.
Para resolver este desafío, el equipo adoptó un diseño de proceso y estructura innovador, construyendo una doble capa amortiguadora compuesta por una capa porosa y una capa densa. La capa porosa de SnOx actúa como un colchón elástico, absorbiendo y disipando energía mecánica y mitigando el estrés causado por el bombardeo iónico durante la fabricación y por la deformación posterior en uso. La capa densa de SnOx garantiza una extracción eficiente de carga y una conexión eléctrica estable.
Este diseño de doble capa resuelve con precisión el conflicto entre la necesidad de amortiguación mecánica y la necesidad de transporte eficiente a escala micro-nano. Permite que el dispositivo tándem logre excelente durabilidad ante flexión y, al mismo tiempo, mantenga un desempeño sobresaliente en generación. El equipo logró una eficiencia de conversión cercana a 30% en un dispositivo tándem a escala completa basado en una oblea ultradelgada de solo 60 μm. El dispositivo puede doblarse con un radio de 1.5 cm, pesa menos de 4.4 gramos y alcanza una relación potencia-peso de 1.77 W/g. De manera simultánea, en dispositivos de pequeña área de laboratorio, el equipo logró una eficiencia certificada récord de 33.4%. Esta investigación demuestra plenamente la superioridad de esta estructura tándem tanto en eficiencia como en resistencia a la fatiga por flexión, subrayando su enorme potencial de aplicación futura.
Acerca de LONGi
Fundada en 2000, LONGi (Código de Acción: 601012. SH) se compromete a ser la empresa líder mundial en tecnología solar, centrándose en la creación de valor impulsado por el cliente para la transformación energética de todo el escenario.
Bajo su misión de 'hacer lo mejor de la energía solar para construir un mundo verde', LONGi se ha dedicado a la innovación tecnológica y ha establecido varios sectores de negocio, que abarcan monocristales de silicio, celdas y módulos, soluciones distribuidas de energía solar comercial e industrial, soluciones de energía verde, fotovoltaica integrada en edificios y equipos de hidrógeno. Como empresa internacional, los negocios de LONGi abarcan más de 160 países y regiones. Practicando activamente su concepto de “Solar para Solar”, LONGi está acelerando la transición global hacia la energía sostenible y promoviendo la equidad energética, permitiendo que más personas en todo el mundo tengan acceso a energía limpia asequible.
Más detalles aquí: www.longi.com/