M.E.Abd-Elrazek · Ahmed Mourtada Elseman · Ibrahim Mor · M. M. El Desoky · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.294

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池（PSCs）是光伏技术领域的一项创新进展。二氧化钛（TiO2）优异的光学特性推动了PSCs的发展。本研究报道了采用球磨法制备Er掺杂TiO2的方法，并提出将Er掺杂TiO2作为电子传输层（ETL）可提高基于有机-无机铅卤钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。通过X射线衍射（XRD）、高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）对晶体结构和纳米结构的变化进行了表征。结果表明，掺杂Er3+后，TiO2的平均晶粒尺寸从17.4...

解读: 该Er掺杂TiO2电子传输层技术使钙钛矿电池效率提升30.42%至13.38%,对阳光电源SG系列光伏逆变器及储能系统具有重要参考价值。球磨法制备的纳米材料优化了光吸收特性和载流子传输,可启发我司在SiC/GaN功率器件界面工程及MPPT算法优化方向的研发。该材料带隙调控技术(3.38-3.45eV...

Elarbi Laghchim · Abderrahim Raidou · Jamal Zimou · Jaouad Mhall 等10人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.290

摘要：在本研究中，我们探讨了铜前驱体对采用简便且经济的SILAR方法制备的环保、地壳储量丰富的Cu2SnS3（CTS）薄膜光伏特性的影响。综合表征结果揭示了铜前驱体在调控CTS薄膜的结构、形貌、光学和电学性能方面所起的关键作用。X射线衍射（XRD）、拉曼光谱和高分辨透射电子显微镜（HRTEM）分析证实成功形成了Cu2SnS3相，并同时存在四方相与立方相结构。扫描电子显微镜（SEM）图像表明铜前驱体对CTS薄膜的形貌具有显著影响，使用乙酸盐前驱体时表现出良好的表面致密性。能谱分析（EDX）验证了薄...

解读: 该CTS薄膜太阳能电池研究对阳光电源SG系列光伏逆变器具有前瞻价值。铜醋酸前驱体制备的CTS吸收层实现9.85%转换效率和739.85mV开路电压,其1.37-1.45eV带隙与MPPT优化算法适配性强。SILAR非真空沉积工艺的低成本特性契合分布式光伏降本需求,p型导电特性(迁移率3.56 cm²...

Jessica Barichello · Barbara Paci · Paolo Moras · Javid Hajhemati 等11人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.287

摘要 无机宽带隙CsPbBr3钙钛矿是一种在多种光电子器件（如太阳能电池、探测器和发光二极管）研究中具有重要意义的材料。尽管2.3 eV的带隙限制了不透明钙钛矿太阳能电池（PSC）的功率转换效率（PCE）难以超过10%，但这类材料在多个光伏（PV）领域仍具有广阔前景，例如建筑一体化光伏（Building Integrated PV）和农业光伏（agri-PV），在这些应用中，器件堆叠的半透明性可带来额外价值。在本研究中，我们开发了一种沉积工艺，在PbBr2沉积过程中引入BMIM-BF4离子液体，...

解读: 该CsPbBr3半透明钙钛矿电池技术对阳光电源光伏逆变器产品线具有前瞻价值。其2.3eV宽带隙特性和58%可见光透过率,适配BIPV和农光互补场景,可与SG系列逆变器的MPPT优化算法协同,提升建筑一体化和农业光伏系统效率。离子液体改性工艺提升的稳定性(MPP光照老化测试表现优异)为户外长期运行提供...

Hajar Benali · Bouchaib Hartiti · Salma Smairi · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

在光伏技术领域，钙钛矿太阳能电池因其独特的性质而日益受到关注。本研究的主要内容是探讨不同退火温度（80 °C、100 °C 和 120 °C）对钙钛矿材料CH₃NH₃PbI₃生长的影响。采用溶胶-凝胶法结合浸涂工艺合成碘化铅甲铵（CH₃NH₃PbI₃）。通过X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线分析（EDS）、紫外-可见分光光度法以及四探针法对所制备的薄膜进行表征，以确定成膜的最佳温度。XRD结果表明，所有钙钛矿薄膜均呈现四方晶系结构。这些薄膜具有约1.56 e...

解读: 该钙钛矿电池退火温度优化研究对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要参考价值。研究通过实验与SCAPS-1D仿真结合,将电池效率提升至23.16%,其温度依赖性分析可指导逆变器MPPT算法优化,特别是在高温环境下的功率追踪策略。钙钛矿1.56eV带隙特性与我司1500V系统的宽电压窗口匹配良好,其薄膜工...

Guldone Toplu · Done Ozbek · Meryem Cam · Yavuz Atasoy · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

薄膜太阳能电池，特别是那些资源丰富且无毒的材料体系，为应对日益增长的全球能源需求提供了可持续、低成本且环境友好的解决方案，可作为传统硅基光伏技术的有效替代。本研究聚焦于采用溶胶-凝胶法制备的Cu₂SnS₃（CTS）薄膜，旨在通过系统研究不同硫化时间与退火温度对薄膜质量及器件性能的影响，以解决其效率提升中的关键问题。实验中，将前驱体溶液旋涂于玻璃衬底上，经过干燥后，采用快速热处理（RTP）在500 °C、525 °C和550 °C下进行硫化1分钟；随后，在525 °C硫化温度下进一步研究了硫化时间...

解读: 该Cu₂SnS₃薄膜太阳能电池硫化工艺优化研究对阳光电源光伏逆变器产品线具有前瞻价值。研究通过精确控制525°C/3分钟硫化参数实现2.1%转换效率,其工艺优化思路可借鉴至SG系列逆变器的MPPT算法优化中,通过动态调节工作点追踪薄膜电池非线性I-V特性。该地球丰度材料技术路线契合阳光电源可持续发展...

Ashwini B. Rohom · Priyanka U. Londhe · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

铜铟镓硒（CIGS）薄膜因其在光伏应用中的高效率而著称，本文采用一种环境友好且成本低廉的电沉积技术合成了此类薄膜。利用循环伏安法（CV）确定了最佳沉积电位，而计时安培法则揭示了CIGS层的成核机制。所制备的原始沉积薄膜通过快速热处理（RTP）进行硒化，获得了沿（112）晶面择优取向的高度结晶CIGS层。在阴极电位为–0.9 V时沉积的薄膜呈现出单相黄铜矿结构，未检测到明显的第二相。在更负的沉积电位下，形成了富含铜的CIGS层并表现出p型导电性，同时伴有二元Cu–Se第二相的存在。相反，在较高阴极...

解读: 该CIGS薄膜电沉积技术为阳光电源SG系列光伏逆变器提供了上游组件效率提升路径。研究中通过沉积电位优化实现单相黄铜矿结构,可指导我司在功率器件制造中的电化学工艺控制。CIGS薄膜的p型导电特性与我司三电平拓扑中SiC器件的载流子调控机理相通,其快速热处理结晶技术可借鉴至PowerTitan储能系统的...

Hasan B. Albargi · Elkenany Brens Elkenany · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

本研究探讨了在基于聚(3-己基噻吩)(P3HT)的多层聚合物太阳能电池(PSCs)中引入TiO2纳米粒子对光伏、介电及结构性能的影响。将不同浓度(0.0–10 wt%)的TiO2纳米粒子(＜25 nm)掺入P3HT中，并用作界面修饰层和空穴传输层(HTLs)。优化后的TiO2掺杂量可改善P3HT基体中的分子链间π–π堆叠和结晶性，从而增强电荷离域化和导电性，这一结论通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见(UV–Vis)光谱以及宽频介电谱分析得到证实。介电分析表明，由于界面...

解读: 该P3HT/TiO2界面调控技术对阳光电源光伏逆变器及储能系统具有重要参考价值。研究揭示的纳米颗粒掺杂提升介电常数、优化载流子传输机制,可启发SG系列逆变器中功率器件的界面工程优化。DC电导率提升3.8倍及PCE增至4.13%的成果,为PowerTitan储能系统的电极材料改进、降低接触电阻提供思路...

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps · institutional affiliations. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

本研究报道了一种新型三元TiO₂-WO₃-GO纳米复合材料的合成及其作为光阳极材料在提高染料敏化太阳能电池（DSSCs）效率中的应用。该复合材料通过简单的水热法制备，并采用能量色散X射线光谱（EDS）、透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）进行表征，结果均证实了TiO₂、WO₃和氧化石墨烯（GO）的成功复合。此外，还利用X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）进一步确认了GO和WO₃组分的形成。为了提升DSSC的性能，研究探讨了不同GO浓度（0.01–0.03 g）对电荷...

解读: 该TiO2-WO3-GO三元纳米复合光阳极技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要参考价值。研究中8.3%的DSSC效率提升和15.3mA/cm²的短路电流密度改善,验证了纳米材料优化电荷传输的有效性。其抑制电子-空穴复合的机制可启发我们在SiC/GaN功率器件界面优化和MPPT算法改进方向的研究,...

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps · institutional affiliations. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

氧化锌（ZnO）薄膜在光电子和电子器件应用中具有多种潜在用途。ZnO薄膜的性能会随掺杂而发生变化，并可通过掺杂进行优化。在以往研究中报道较少的多种掺杂元素中，本研究选择了镉（Cd）。选择Cd作为ZnO的掺杂剂不仅因其在先前研究中报道有限，更因为它具有独特的能力，能够以对光电子和透明导电氧化物（TCO）应用高度相关的方式调控ZnO的光学和电子特性。Cd²⁺的离子半径大于Zn²⁺，并且形成的二元氧化物（CdO）具有比ZnO（~3.3 eV）窄得多的带隙（~2.2 eV）。本研究制备了不同Cd掺杂浓度...

解读: 该Cd掺杂ZnO薄膜技术对阳光电源光伏逆变器及储能系统具有应用价值。其3.0-3.1eV可调带隙和80%可见光透过率可优化SG系列逆变器中的透明导电氧化物(TCO)层设计,提升光电转换效率。700MΩ/sq-cm电阻率特性为ST系列PCS的功率器件散热管理提供新思路。纳米棒结构形貌可启发PowerT...

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps · institutional affiliations. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

由聚乙烯醇（PVA）构成的复合薄膜中掺杂了不同含量的铝纳米颗粒（Al NPs）（0.0、0.04、0.08、0.1 wt%），样品采用浇铸法制备。合成该类复合薄膜旨在获得优良的光学和电学性能，以应用于光电光子器件，如太阳能电池和能量存储器件。通过X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行结构分析。XRD分析结果表明，Al NPs在PVA基体中完全溶解，且随着Al NPs浓度的增加，其结晶度（Xc）从43%降低至22%。FTIR光谱显示，在1100–500 cm−1范围内，由于Al ...

解读: 该PVA-Al纳米复合膜技术对阳光电源光伏组件封装材料创新具有参考价值。研究显示Al纳米粒子可调控薄膜折射率(2.2-5.9)和光学带隙,这为SG系列逆变器配套的高效光伏组件开发提供材料优化思路。复合膜的光电特性改善可应用于提升组件光吸收效率,配合1500V系统和MPPT优化技术,potential...

Reim A. Almotiri · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

硫化锌（ZnS）是一种重要的n型半导体，具有优异的电学和光学特性。本研究采用经济型喷雾热解法，通过雾化喷雾热解技术制备了未掺杂及不同钾掺杂浓度（2.5、5和7.5 wt%）的ZnS薄膜。XRD结果表明，ZnS及钾掺杂ZnS薄膜均呈现六方结构。对结构特性的分析显示，随着钾含量从2.5 wt%增加至7.5 wt%，ZnS及钾掺杂ZnS薄膜的晶粒尺寸（D）逐渐增大。同时，随着ZnS薄膜中钾浓度的提高，所研究的钾掺杂ZnS层的应变和位错密度均有所降低。通过记录波长范围为200–2500 nm的反射率和透...

解读: 该钾掺杂ZnS薄膜技术对阳光电源光伏逆变器产品具有重要应用价值。研究显示钾掺杂可将ZnS带隙从3.64eV降至2.97eV,提升光电转换效率,这为SG系列组串式逆变器的上游电池窗口层优化提供新方案。材料光学迁移率和载流子浓度的提升可改善弱光响应,配合MPPT算法优化发电量。该n型半导体薄膜的低成本喷...

Dinesh Kumar contributed to the conceptualization · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

为可穿戴设备、柔性电子器件和物联网设备供电，对高性能摩擦纳米发电机（TENGs）的需求正在稳步增长。由于增材制造（AM）在构建复杂结构方面具有高度灵活性，其在TENG制造中的应用日益广泛。本文研究了采用熔融沉积成型工艺制备的聚酰胺-6（PA6）作为正摩擦材料和聚偏氟乙烯（PVDF）作为负摩擦材料所构成的TENG。为了提高TENG的性能，采用了两种不同的极化方法——接触极化和电晕极化，以增加PVDF的β相含量、介电常数以及电荷捕获能力。通过X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和拉曼...

解读: 该增材制造摩擦纳米发电机技术对阳光电源储能及充电桩产品具有启发价值。其电晕极化PVDF材料的高介电特性与表面粗糙度优化思路,可应用于ST系列PCS的电容器介质改进,提升功率密度。摩擦发电原理可集成至充电桩停车场景,收集车辆压力能量作为辅助电源。增材制造的快速成型优势适合iSolarCloud平台的定...

Raja Krishnamoorthy · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

采用纳米结构光伏技术的太阳能组件每瓦发电成本经济实惠，是建筑集成光伏应用和大规模太阳能电站的理想选择。本研究利用热蒸镀法在玻璃和氧化铝衬底上制备了正交晶系的硒化亚锡（SnSe）纳米结构，并系统分析了其在光伏应用中的特性。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）分别对所沉积纳米结构的形貌和结构特征进行了系统分析与表征。同时，还考察了衬底温度以及衬底材料类型对氧化铝和玻璃衬底上各类纳米结构特性的影响。XRD分析表明，随着温度变化会出现混合相结构。能谱分析（EDS）显...

解读: 该SnSe纳米结构光伏材料研究对阳光电源SG系列逆变器及组件集成具有前瞻价值。热蒸发法制备的正交晶系SnSe薄膜展现出温度依赖的混合相特性,其光电转换效率优化可为新型光伏组件开发提供材料选择方向。纳米结构的形貌调控与基底温度关联性研究,可指导我司1500V高压系统中组件端的光电特性匹配优化。该低成本...

Yashar Azizian-Kalandaragh · Hasan Yeşilyurt · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

本研究采用n型硅（n-Si）晶圆制备了Au/n-Si（C0）、Au/PVC/n-Si（C1）和Au/PVC:钼（Mo）/n-Si（C2）结构，以考察聚氯乙烯（PVC）及PVC:Mo中间层对肖特基势垒二极管（SBDs）电物理特性的影响。利用X射线衍射（XRD）光谱法计算了Mo纳米结构的平均晶粒尺寸。基于电流-电压（I-V）数据提取了这些结构的电学特性。获得了这些二极管的电流输运机制（CCMs）以及表面态密度（Nss）随能量的分布情况。通过引入PVC及Mo掺杂PVC的界面聚合物层，有效降低了理想因子...

解读: 该肖特基势垒二极管优化技术对阳光电源功率器件研发具有重要参考价值。研究中PVC:Mo界面层通过降低理想因子、串联电阻和漏电流,同时提升势垒高度的方法,可应用于SG系列光伏逆变器和ST储能变流器的SiC/GaN功率器件封装优化。界面工程改善可降低器件导通损耗,提升1500V高压系统可靠性。负电容特性分...