← 返回
光伏发电技术 ★ 5.0

铁电极化与缺陷工程在半导体异质结构中的相互作用及其光伏突触功能

Interplay of ferroelectric polarization and defect engineering in semiconductor heterostructures for photovoltaic synaptic functionality

作者 Jiake Zhi · Jiarong Zhao · Dingwen Cao · Shasha Li · Yong Yan
期刊 Applied Physics Letters
出版日期 2025年1月
卷/期 第 126 卷 第 17 期
技术分类 光伏发电技术
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 铁电极化 缺陷工程 半导体异质结构 光伏突触功能 铁电异质结
语言:

中文摘要

本研究探讨了半导体异质结构中铁电极化与缺陷工程之间的协同作用,以实现光伏型突触功能。通过调控铁电材料的自发极化与界面缺陷态分布,显著增强了光生载流子的分离效率与记忆特性,模拟了生物突触的基本行为,如短/长时程可塑性与脉冲时序依赖可塑性。该工作为构建兼具能量转换与信息处理能力的自供能神经形态器件提供了新思路。

English Abstract

Jiake Zhi, Jiarong Zhao, Dingwen Cao, Shasha Li, Yong Yan; Interplay of ferroelectric polarization and defect engineering in semiconductor heterostructures for photovoltaic synaptic functionality. _Appl. Phys. Lett._ 28 April 2025; 126 (17): 172102.
S

SunView 深度解读

该铁电光伏突触技术为阳光电源智能化产品提供前瞻性启发。铁电极化调控载流子分离的机制可借鉴于SG系列逆变器的MPPT算法优化,通过界面工程提升光伏组件的光电转换效率。更重要的是,其自供能神经形态特性为iSolarCloud云平台的边缘智能诊断提供新思路:可在ST储能系统中集成具备自学习能力的故障预测模块,利用光伏自发电实现无源智能监测。缺陷态调控增强记忆特性的方法,也可应用于PowerTitan储能系统的BMS算法,通过模拟突触可塑性实现电池健康状态的自适应预测,提升预测性维护精度,降低运维成本。