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一种基于p-Si/n-SnO2结的高性能自供电紫外探测器的简便构筑方法
Facile construction of p-Si/n-SnO2 junction towards high performance self-powered UV photodetector
Xingyu LiLi TianJinshou WangHui Liu · 半导体学报 · 2025年7月 · Vol.46
近年来，基于SnO2的自供电紫外探测器因其无需外接电源即可持续工作的特性而备受关注。然而，多数现有器件的制备需额外工艺步骤或复杂流程。本文提出一种简便、低成本的方法，通过化学气相沉积法合成n型SnO2微带并与p型Si基底直接集成，构建p-Si/n-SnO2结型自供电紫外探测器。SnO2微带的高质量和带状形貌有利于与p-Si形成良好接触，界面处形成的内建电场赋予器件自供电性能。该器件在零偏压下表现出0.12 mA/W的高响应率、超过10³的明暗电流比以及快速响应速度，为发展低成本、高性能自供电紫外...
解读: 该p-Si/n-SnO2自供电紫外探测器技术对阳光电源光伏与储能产品具有重要应用价值。其自供电特性和高灵敏度可应用于：1）SG系列光伏逆变器的辐照度监测模块，替代传统需供电的光传感器，降低系统功耗并提高MPPT算法精度；2）PowerTitan储能系统的紫外老化监测，实时评估户外设备绝缘材料退化状态...
1100 V、600 A/cm² 4H-SiC 横向IGBT
1100-V, 600-A/cm2 4H-SiC Lateral IGBT on N-Sub/N-Epi Stack With P-Top Protected Lightly Doped Drift Region
Jie Ma · Mengyao Zhao · Tianchun Nie · Yong Gu 等12人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
本文报道了一种基于N型衬底/N型外延结构的1100 V 4H-SiC横向IGBT，采用P型顶层保护轻掺杂漂移区，实现600 A/cm²高电流密度；低掺杂增强电导调制效应，P-top缓解栅极拐角电场集中，结合场限环提升垂直击穿电压，达到同类SiC横向器件最优BV-Iₛₐₜ折衷。
解读: 该SiC横向IGBT在高压、高电流密度和低导通损耗方面取得突破，可提升阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和ST系列储能PCS中高频开关模块的效率与功率密度。尤其适用于高功率密度、紧凑型单面散热设计场景。建议在下一代1500V+组串逆变器及PowerStack液冷储能变流器中开展SiC IGBT模块替...
具有氦注入边缘终端的3.0 kV β-Ga2O3基垂直p-n异质结二极管
3.0 kV β-Ga2O3-Based Vertical p-n Heterojunction Diodes With Helium-Implanted Edge Termination
Jiajun Han · Na Sun · Xinyi Pei · Rui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年4月
我们展示了垂直结构的NiO/β -Ga₂O₃ p - n异质结二极管（HJDs），其击穿电压（VBR）高达3000 V，比导通电阻（Ron,sp）低至3.12 mΩ·cm²，由此得到的巴利加品质因数（FOM）为2.88 GW/cm²。具体而言，引入了一种通过注入轻质量氦原子形成的高效低损伤边缘终端（ET），以抑制HJDs p - n结处的高电场，从而将器件的VBR从1330 V提高到3000 V。对反向泄漏机制进行了拟合和分析，揭示了氦注入器件中不同的击穿机制。仿真结果证实，氦注入边缘终端能够有...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于β-Ga2O3材料的3 kV垂直p-n异质结二极管技术具有重要的战略意义。该器件实现了3000V击穿电压和3.12 mΩ·cm²的超低导通电阻，其2.88 GW/cm²的Baliga品质因数远超传统硅基器件，这对我们在光伏逆变器和储能系统中追求的高效率、高功率密度目...
具有电容电压自平衡和电感电流自均流的多相低应力高升压DC-DC变换器
Multiphase Low Stresses High Step-Up DC–DC Converter With Self-Balancing Capacitor Voltages and Self-Averaging Inductor Currents
Fan Wang · Yubin Wang · Zheng Dong · Shenhong Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种多相高升压DC-DC变换器，旨在解决非隔离变换器在实际应用中面临的电压增益限制。该拓扑通过优化设计，实现了低电压和电流应力、小体积、简单的采样控制电路及低成本。该方案具备高功率处理能力、可扩展性和模块化特性，非常适合对升压比和效率有严苛要求的光伏及储能应用场景。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高参考价值。在光伏组串式逆变器中，高升压DC-DC级是实现宽MPPT电压范围的关键，该拓扑的低电压应力特性有助于降低功率器件选型成本并提升效率。在储能领域，该技术可应用于PowerTitan等大功率储能系统的PCS升压环节，其模块化和自均流特性能够有效简化多模块并联控...
双层NiO/β-Ga2O3异质结二极管实现2870 V/20 A及12.80 ns反向恢复时间
Double-Layered-NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With 2870-V/20-A and 12.80-ns Reverse Recovery Time
Shaobo Dun · Yuangang Wang · Yuanjie Lv · Tingting Han 等7人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2026年1月 · Vol.73
本文报道了一种基于双层p-NiO/β-Ga2O3的高压大电流异质结二极管，实现2870 V击穿电压、20 A正向电流、14.4 mΩ·cm²导通电阻及12.80 ns超快反向恢复时间，展现出优异的高压高频功率器件潜力。
解读: 该β-Ga2O3异质结二极管在高压（>2.8 kV）、快速开关（<13 ns）和低导通损耗方面取得突破，可支撑阳光电源下一代高功率密度ST系列PCS、PowerTitan储能系统中更高效率的直流侧开关模块设计，尤其适用于1500 V+高压储能系统中的固态断路器或高频隔离DC-DC环节。建议联合国内宽...
通过溶液中无机配体交换法合成p型PbS量子点墨水用于高效稳定太阳能电池
Synthesis of p-type PbS quantum dot ink via inorganic ligand exchange in solution for high-efficiency and stable solar cells
Napasuda Wichaiyo1Yuyao Wei1Chao Ding1Guozheng Shi1Witoon Yindeesuk2Liang Wang1Huān Bì1Jiaqi Liu1Shuzi Hayase1Yusheng Li1Yongge Yang1Qing Shen1 · 半导体学报 · 2025年4月 · Vol.46
传统胶体量子点太阳能电池中的p型空穴传输层多基于有机配体交换与逐层沉积技术，易引发配体脱落与表面缺陷，影响器件效率与稳定性。本研究首次提出一种溶液相无机配体交换法，制备稳定的p型硫化铅量子点墨水。通过调控锡碘（SnI₂）浓度，实现量子点由n型向p型的转变。采用无机配体钝化的量子点墨水器件相较传统EDT配体器件，效率提升至10.93%（对照组为9.83%），归因于界面缺陷减少与载流子迁移率增强。该方法为高性能柔性量子点光电器件提供了新途径。
解读: 该p型PbS量子点墨水技术对阳光电源光伏产品线具有前瞻性参考价值。溶液相无机配体交换法制备的稳定量子点墨水，其10.93%的效率提升和增强的稳定性，为SG系列光伏逆变器的前端光伏组件技术升级提供新思路。该技术的界面缺陷抑制与载流子迁移率优化机制，可借鉴应用于阳光电源功率器件的表面钝化工艺，特别是Si...
首次实现高击穿电压和低漏电流的CuCrO2/β-Ga2O3 p-n异质结二极管
First Demonstration of CuCrO2/β-Ga2O3 p-n Heterojunction Diode With High Breakdown Voltage and Low Leakage Current
Ying Li · Jialong Lin · Chengyi Tian · Xinwei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
我们首次展示了一种高性能的 CuCrO₂/β - 氧化镓（β - Ga₂O₃） p - n 异质结二极管（HJD），其具有高击穿电压和低泄漏电流。在没有任何复合终端结构的情况下，CuCrO₂/β - Ga₂O₃ 异质结二极管实现了 1.46 kV 的高击穿电压，泄漏电流低至 10 μA/cm²，这比传统的 β - Ga₂O₃ 肖特基势垒二极管（SBD）几乎提高了四倍。同时，该异质结二极管的开启电压为 1.62 V，比导通电阻相对较低，为 5.36 mΩ·cm²，功率品质因数（PFOM）达到 0....
解读: 从阳光电源的业务角度来看，这项CuCrO2/β-Ga2O3异质结二极管技术展现出显著的战略价值。该器件实现了1.46 kV的高击穿电压和10 μA/cm²的超低漏电流，性能较传统肖特基势垒二极管提升近四倍，功率品质因数达到0.4 GW/cm²，这些参数直接契合我们在高功率光伏逆变器和储能变流器中对功...
一种改善基于移动平均滤波器锁相环动态性能的方法
A Method to Improve the Dynamic Performance of Moving Average Filter-Based PLL
Jinyu Wang · Jun Liang · Feng Gao · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
锁相环（PLL）是电力电子设备并网同步的关键技术。基于移动平均滤波器（MAF）的PLL能有效消除不平衡电压、特征谐波及直流偏置的影响，但其代价是开环带宽显著降低。本文提出了一种改进方法，旨在解决MAF-PLL在复杂电网环境下的动态响应迟滞问题，提升系统在弱电网下的同步稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）至关重要。在弱电网或复杂电网环境下，传统的MAF-PLL往往因响应速度慢导致并网电流畸变或脱网风险。通过引入该改进算法，可显著提升阳光电源产品在电网电压波动、谐波干扰下的同步鲁棒性，特别是在构网型（GFM）...
总电离剂量辐射引起的p-GaN栅极HEMTs漏电流退化
Total-Ionizing-Dose Radiation-Induced Leakage Current Degradation in p-GaN Gate HEMTs
Zhao Wang · Xin Zhou · Qingchen Jiang · Zhengyuan Peng 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年1月
本研究对 p - GaN 栅高电子迁移率晶体管（HEMT）中总电离剂量（TID）辐射诱发的漏极泄漏电流（ ${I} _{\text {off}}$ ）退化现象进行了研究。辐射诱发的 ${I} _{\text {off}}$ 退化主要由源极电流和衬底电流决定，并揭示了辐射损伤机制。辐射产生的空穴被捕获在栅极下方的 GaN 沟道以及缓冲层/过渡层界面附近，这会降低电子注入的能垒并增大 ${I} _{\text {off}}$ 。在辐射和高电场的共同作用下，缓冲层中会产生电子陷阱，这会提高缓冲层中电子...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于p-GaN栅极HEMT器件抗总电离剂量辐射性能的研究具有重要的战略参考价值。GaN基HEMT器件因其高频、高效、耐高温特性，正逐步成为光伏逆变器和储能变流器中功率转换模块的核心器件，直接影响系统的转换效率和可靠性。 该研究揭示的辐射损伤机制对我司产品在特殊应用场景...
数据中心应用中开关电容LLC混合48V-1V DCX的拓扑与磁集成设计
Topology and Magnetics Integrated Design for Switched-Capacitor LLC Hybrid 48 V–1 V DCX in Data Center Applications
Jiawei Liang · Liang Wang · Chenxi Li · Junrui Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对数据中心高变比、大电流应用，本文提出了一种开关电容与变压器混合的LLC DCX拓扑。该设计通过简化变压器匝数比，有效提升了功率密度与转换效率，为高效率电源模块设计提供了新思路。
解读: 该文献探讨的高功率密度DC-DC变换技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来数据中心电源解决方案具有参考价值。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但随着数据中心储能（DC-ESS）市场的兴起，此类高效率、高功率密度的变换拓扑可优化储能变流器（PCS）内部的DC-DC级设计，提升系统整...
一种基于氮化镓的低功耗高扇出能力混合逻辑电路
A GaN-Based Hybrid Logic Circuitry With Low Power Consumption and Enhanced Fan-Out Capability
Shaoyan Ma · Qimeng Jiang · Sen Huang · Xinhua Wang 等5人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2024年12月
提出了一种基于氮化镓（GaN）的混合逻辑电路结构，旨在缓解开关速度与静态功耗之间的权衡关系。该结构结合自举输出级与CMOS偏置级，在保持传统CMOS低静态功耗的同时显著提升驱动能力。基于商用p-GaN帽层GaN-on-Si平台制备了GaN n沟道与p沟道器件并提取模型。仿真结果表明，相较于传统CMOS电路，该混合逻辑电路具有更高的扇出能力、更强的电流输出能力、更快的转换速度和更小的芯片面积；在多级驱动电路中，传播延迟降低五倍而芯片面积未增加，为解决GaN p沟道器件低电流密度问题提供了有效途径，...
解读: 该GaN混合逻辑电路技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。其低功耗高扇出特性可直接应用于SG系列光伏逆变器和ST储能变流器的栅极驱动电路，解决GaN器件高速开关控制难题。传播延迟降低五倍的优势可提升1500V高压系统的开关频率，减小磁性元件体积，提高功率密度。该混合逻辑架构为阳光电源车载OBC和电...
p-GaN HEMT在关态应力后恢复过程中阈值电压不稳定性的研究
Study of Vₜₕ Instability During Recovery After Off-State Stress in p-GaN HEMT
Yi-Huang Chen · Sheng-Yao Chou · Ming-Chen Chen · Ting-Chang Chang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年10月
本研究对 p - GaN 栅极 AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）在关态应力（OSS）下的阈值电压（ ${\mathrm{V}}_{\mathbf {\text {th}}}$ ）不稳定性进行了研究。在应力施加过程中， ${\mathrm{V}}_{\mathbf {\text {th}}}$ 呈现出轻微的正漂移；然而，在恢复阶段的前 5 秒内会出现更明显的正漂移。同时，还分析了关态应力下栅极泄漏电流（ ${\mathrm{I}}_{\mathbf {\text {g}}}$ ）...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于p-GaN HEMT器件阈值电压稳定性的研究具有重要的战略意义。GaN基功率器件因其高频、高效、高功率密度特性，正成为下一代光伏逆变器和储能变流器的核心技术方向，直接关系到我们产品的转换效率、功率密度和系统可靠性提升。 该研究揭示了p-GaN HEMT在关断应力下...
基于PR内模扩张状态观测器的PMLSM驱动推力脉动抑制迭代学习控制
PR Internal Mode Extended State Observer-Based Iterative Learning Control for Thrust Ripple Suppression of PMLSM Drives
Guoqiang Zhang · Xinru Zhao · Qiwei Wang · Dawei Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
永磁直线同步电机（PMLSM）存在固有推力脉动，导致振动和噪声并降低控制性能。本文提出了一种基于比例谐振内模扩张状态观测器（PR-IMESO）的迭代学习推力脉动抑制方法，旨在提升PMLSM驱动系统的控制精度与稳定性。
解读: 该文献聚焦于直线电机的高精度控制算法，属于高性能电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与直线电机驱动关联度较低，但其提出的PR-IMESO控制策略及迭代学习控制（ILC）思想，在提升电力电子变换器对特定频率干扰的抑制能力方面具有参考价值。建议研发团队关注该算法在...
直流微电网中混合储能系统瞬态功率分配与输出阻抗整形的积分下垂控制
An Integral Droop for Transient Power Allocation and Output Impedance Shaping of Hybrid Energy Storage System in DC Microgrid
Pengfeng Lin · Peng Wang · Jianfang Xiao · Junjun Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
针对直流微电网中混合储能系统（HESS）的功率分配问题，本文提出了一种受电容充放电特性启发的积分下垂（ID）控制策略。通过将积分下垂与传统V-P下垂控制相结合，有效优化了高爬坡速率储能单元的瞬态功率分配及输出阻抗特性，提升了微电网系统的动态响应能力与稳定性。
解读: 该研究提出的积分下垂控制策略对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，该算法能显著改善PCS的瞬态功率分配精度，优化输出阻抗，从而提升系统在弱电网或微电网环境下的抗扰动能力。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台的控制策略...
SiC功率MOSFET中单粒子烧毁的热动力学
Thermal Dynamic of Single-Event Burnout in SiC Power MOSFETs
Yiping Xiao · Chaoming Liu · Leshan Qiu · Mingzheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年11月
单粒子烧毁（SEB）在碳化硅（SiC）金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）应用于航空航天环境时对其构成了重大威胁，通过离子诱发的热失控效应导致器件永久性功能失效以及系统层面的风险。然而，目前对于详细的热响应过程和触发机制仍缺乏充分的了解。在本研究中，采用了一种新颖的限流方法来研究SiC MOSFET的SEB损伤演化过程和机制。实验结果表明，SEB事件可分为三个不同阶段：首先是p - n结处的初始损伤，随后损伤转移至源极金属/SiC拐角处，在此处晶格共晶引发p - n结退化加剧，最后当n ...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于SiC功率MOSFET单粒子烧毁（SEB）的研究具有重要的技术参考价值。尽管该研究聚焦于航空航天环境下的辐射效应，但其揭示的热失控机理对我们在地面应用中提升SiC器件可靠性同样具有启发意义。 当前，阳光电源在光伏逆变器和储能变流器中已大规模应用SiC功率器件，以实...
无轴承电机悬浮电流调节器的优化设计
Optimized Design of Levitation Current Regulator for Bearingless Motor
Xucong Bao · Xiaolin Wang · Zhenglong Li · Qiang Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对无轴承电机在复杂工况下对悬浮力控制的高要求，本文提出了一种基于无差拍控制算法的悬浮电流控制优化方案，旨在提升系统的高动态性能及控制精度，确保悬浮力的稳定性。
解读: 该文献聚焦于电机的高精度电流控制算法，虽与阳光电源核心的光伏逆变器及储能PCS业务存在差异，但其核心的“无差拍控制”与“高动态响应”优化思路，可借鉴于阳光电源风电变流器及工业驱动产品的电机侧控制。在风电变流器领域，提升发电机侧电流控制的动态响应能力有助于改善风机在复杂电网环境下的运行稳定性。建议研发...
基于自监督学习的伺服系统多参数优化框架
Self-Supervised Learning-Based Multiparameters Optimization Framework in Servo Systems
Hongjie Li · Gan Wang · Tingna Shi · Yanfei Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
伺服控制系统存在多参数强耦合问题，导致优化过程面临效率与稳定性的双重挑战。传统基于系统建模的参数整定策略存在模型依赖性强、优化效率低、数据需求高及结构侵入性等问题。本文提出一种基于自监督学习的多参数优化框架，旨在解决上述难题，实现更高效、鲁棒的控制参数自动整定。
解读: 该研究提出的自监督学习参数优化框架，对于阳光电源的控制算法迭代具有参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan储能系统的控制环路中，参数整定通常依赖于经验或精确模型，面对复杂电网环境（如弱电网）时，控制参数的自适应优化至关重要。该技术可应用于iSolarCloud智能运维平台，通过云端大数据分析与...
基于可调频率方波电压注入的内置式永磁同步电机无位置传感器控制
Position Sensorless Control of IPMSM Using Adjustable Frequency Setting Square-Wave Voltage Injection
Kailiang Yu · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM），本文提出了一种改进的零低速无位置传感器控制方法。通过采用可调高频方波电压注入技术，有效提升了电机在低速运行时的位置检测精度与鲁棒性，降低了系统成本并简化了硬件设计。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动相关模块）及风电变流器业务具有较强关联。在风电变流器中，永磁同步发电机（PMSG）的无传感器控制可提升系统可靠性并降低维护成本。建议研发团队关注该方波注入算法在低速工况下的动态响应性能，评估其在风电变流器启动阶段及电动汽车充电桩相...
针对转子动态偏心故障的8极表贴式永磁同步电机不平衡磁拉力
UMP）抑制策略
Pengye Wang · Zicheng Liu · Haiyang Fang · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文研究了转子偏心故障引起的电机不平衡磁拉力（UMP）。通过分析8极表贴式永磁同步电机（SPMSM）的电枢反应磁动势（MMF），探讨了利用p±1阶磁动势合成来抑制UMP的控制策略，旨在减少电机机械损伤，提升运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电机本体的故障诊断与控制，与阳光电源的核心业务（逆变器、储能PCS）虽非直接产品关联，但对风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有参考价值。在风电变流器领域，理解电机偏心故障引起的电磁振动与不平衡磁拉力，有助于优化变流器的控制算法，通过注入补偿电流抑制振动，从而提升风力发电机组的运行寿命...
自触发高频纳秒脉冲发生器
Self-Triggering High-Frequency Nanosecond Pulse Generator
Weirong Zeng · Chenguo Yao · Shoulong Dong · Yilin Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
随着全固态高压纳秒脉冲发生器在国防及工业领域的广泛应用，传统脉冲发生器在驱动隔离、紧凑化设计及减重方面面临挑战。本文提出了一种新型自触发高频纳秒脉冲发生器电路拓扑，旨在解决上述关键技术瓶颈。
解读: 该文献研究的高频纳秒脉冲发生技术主要针对高压脉冲应用，与阳光电源现有的光伏逆变器及储能PCS产品线直接关联度较低。然而，其涉及的紧凑化设计理念及高压驱动隔离技术，对公司未来探索更高功率密度、更小体积的功率模块设计具有参考价值。建议关注该拓扑在功率器件驱动保护电路中的潜在应用，特别是针对SiC/GaN...
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