应变与卤素取代对无铅Cs₂AgInBr₆结构、光电及光伏特性耦合效应的影响：基于HSE、BSE和数值方法的密度泛函理论研究

Coupled effects of strain and halogen substitution on the structural, optoelectronic, and photovoltaic characteristics of Pb-Free Cs2AgInBr6: Density functional theory approach using HSE, BSE, and numerical methods

Khalid Saida · Jihane Znaki · Fatima Zahra Znaki · Mohamed Adadi 等8人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.299

摘要 无铅卤化物双钙钛矿Cs₂AgInBr₆和Cs₂AgInBr₅Cl的发现为太阳能电池中新型吸光材料的开发提供了有前景的方向。本研究基于密度泛函理论（DFT），采用从头算方法，系统探究了±3%范围内双轴应变对这些化合物结构、光电及光伏性能的影响。负的形成能证实了其热力学稳定性，并且溴部分取代氯可进一步增强该稳定性。在双轴应变作用下，带隙呈现出显著的可调性，表明其具备高度适应目标应用需求的潜力。两种结构在紫外-可见光区域均表现出高的吸收系数（量级达10⁵ cm⁻¹），且在应力作用下吸收光谱出现红...

解读: 该无铅双钙钛矿材料研究对阳光电源SG系列光伏逆变器及组件选型具有前瞻价值。研究揭示的应变调控带隙特性可指导高效光伏组件开发,25.5%的理论转换效率为下一代逆变器MPPT算法优化提供参考。材料在UV-可见光区的高吸收系数特性,可启发iSolarCloud平台的光谱响应预测模型改进,提升发电量评估精度...