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拓扑与电路 ★ 4.0

卤化物钙钛矿中离子迁移诱导相变的原子尺度机理

Atomic-scale insights into ion migration-induced phase transition in halide perovskites

作者 Zhou Li · Ruirong Bai · Weiqi Gao · Sanxia Yin · Yaonan Xiong
期刊 Applied Physics Letters
出版日期 2025年1月
卷/期 第 127 卷 第 9 期
技术分类 拓扑与电路
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 功率半导体 集成技术 先进半导体技术 集成电路 湖南大学
语言:

中文摘要

本文通过原子尺度表征与理论模拟,揭示了卤化物钙钛矿中离子迁移驱动相变的微观机制。研究发现,卤素离子在晶格中的有序迁移引发局部应变和对称性破缺,进而触发结构相变。该过程与缺陷态演化密切相关,影响材料的光电性能稳定性。结果为理解钙钛矿材料的动态结构行为提供了原子层级的见解,并对其在光电器件中的应用具有指导意义。

English Abstract

National Key Laboratory of Power Semiconductor and Integration Technology, Engineering Research Center of Advanced Semiconductor Technology and Application of Ministry of Education, College of Semiconductors (College of Integrated Circuits), Hunan University
S

SunView 深度解读

该钙钛矿离子迁移相变机理研究对阳光电源光伏逆变器产品具有重要参考价值。钙钛矿太阳能电池作为新一代光伏技术,其离子迁移导致的相变和缺陷态演化直接影响组件长期稳定性和光电转换效率。研究揭示的原子尺度动态结构行为,可指导SG系列逆变器的MPPT算法优化,针对钙钛矿组件的特殊I-V特性曲线进行自适应跟踪。同时,该机理对PowerTitan储能系统中钙钛矿基光伏输入端的电压应力管理、温度控制策略具有指导意义,通过抑制离子迁移延缓相变,提升系统25年全生命周期的发电效率和可靠性,为阳光电源布局下一代光伏技术提供理论支撑。