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双钙钛矿材料：实现更优太阳能电池器件的可能性与现实
Double-Perovskite Materials: Possibilities and Reality for a Better Solar Cell Device
Amir Al-Ahmed · Mohammad Afzaal · Firoz Khan · Muhammed P. U. Haris · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月
尽管铅基钙钛矿太阳能电池已实现创纪录的认证效率，但其含有的潜在有毒铅限制了商业化应用。卤化物双钙钛矿（DPVTs）被视为有前景的替代材料。然而，传统前驱体溶剂中溶解性差、间接光学带隙较高及结构分布不均等问题制约了其在光伏器件中的应用。文献中虽报道了多种DPVT组成，但仅有少数成功集成于太阳能电池中，且模拟与实测效率差异显著。本文综述了具备优良光电特性与光伏性能的DPVT材料，分析其结构稳定性、光电性质、器件模拟及实验制备中的关键挑战与创新对策，并展望未来发展路径。
解读: 双钙钛矿材料作为无铅替代方案，对阳光电源光伏产品线具有前瞻性价值。该技术可应用于SG系列光伏逆变器的组件适配优化：针对双钙钛矿电池的间接带隙特性，需调整MPPT算法的电压扫描范围和追踪速度；其较低的光电转换效率要求逆变器具备更宽的输入电压范围和更低的启动电压。对于工商业光伏系统，双钙钛矿的稳定性优势...
用于光伏应用的溶胶-凝胶法制备Cd掺杂ZnO薄膜的表征
Characterization of sol–gel derived Cd doped ZnO thin films for photovoltaic applications
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...
铷基双钙钛矿材料与电荷传输层工程的计算研究
Computational Insights Into Rubidium-Based Double Perovskites and Charge-Transport Layer Engineering for High-Efficiency Perovskite LEDs
Awaneendra Kumar Tiwari · Vikash Kumar · Mohd Sazid · Niraj Agrawal 等5人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年8月
基于铷的双钙钛矿材料作为光伏电池的潜在材料，近期受到了广泛关注。然而，这些双钙钛矿材料在钙钛矿发光二极管（LED）领域的研究还相对较少。在本研究中，我们采用剑桥序列总能量包（CASTEP），通过密度泛函理论（DFT）对基于铷的双钙钛矿材料，即Rb₂AlTlCl₆、Rb₂AlAgCl₆和Rb₂AlCuCl₆进行了计算研究，以评估和比较它们的电学和光学性质。通过分析介电常数、吸收率、折射率和反射率来解释其光学特性。采用广义梯度近似 - 佩德韦 - 伯克 - 恩泽霍夫（GGA - PBE）方法计算得到...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于铷基双钙钛矿LED的计算研究虽然聚焦于发光器件，但其底层材料科学与我们在光伏领域的钙钛矿太阳能电池技术存在显著的技术协同性。该研究通过密度泛函理论系统评估了Rb2AlAgCl6等材料的光电特性，其中2.20 eV的带隙特征使其在光电转换领域具有潜在应用价值。 对于...
水热沉积Sb2S3薄膜：退火条件对光电性能、硒化及光电化学性能的影响
Hydrothermally deposited Sb2S3 thin films: Effect of annealing conditions on the optoelectronic properties, the selenization, and photoelectrochemical performance
R.G.Sotelo Marquin · Andrea Cerdán-Pasarán · R.G.Avilez Garcí · Vijay C.Karade 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301
Sb2S3是一种无毒且储量丰富的半导体材料，具有适合紫外-可见光区工作的光学带隙（1.7–1.8 eV）。该材料具有强光学吸收特性，并因其低维结构而表现出各向异性。其优异的光电性能以及与低成本、可扩展制备工艺的良好兼容性，使其成为光伏及其他光电子器件应用中的有力候选材料。本文系统研究了Sb2S3材料的光电特性与其薄膜沉积后热处理工艺之间的关系，研究内容包括退火温度、退火时间、环境压力以及硫（S）被硒（Se）部分取代的影响。研究重点集中在不同退火条件下薄膜的晶粒/晶畴取向、拉曼振动模式和光电流响应...
解读: 该Sb2S3薄膜光电特性研究对阳光电源光伏逆变器产品具有参考价值。研究揭示的退火工艺对材料光响应度的影响(硫气氛下达5.29×10⁴ A/W)及晶体取向优化策略,可为SG系列逆变器的光伏组件匹配提供材料选型依据。其1.7-1.8eV带隙特性与光电转换效率优化路径,对提升MPPT算法在新型光伏材料上的...