Changhyeon Han · Ki Ryun Kwon · Soi Jeong · Been Kwak 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2024年12月

研究了Al掺杂浓度及不同底电极对HfxZr₁₋ₓO₂（HZO）材料结晶性、铁电性、储能密度（ESD）和氧缺陷的影响。结果表明，这些性能变化与氧空位（VO）形成及四方相（t相）的稳定密切相关。较高Al浓度有助于增强t相稳定性，抑制向正交相（o相）转变，且该效应与底电极结构协同作用，显著调控HZO材料性能。研究为通过精确调控掺杂浓度与电极材料优化铁电器件提供了重要依据。

解读: 该HfO₂基铁电材料研究对阳光电源储能系统具有前瞻性应用价值。铁电材料的高储能密度特性可应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的直流侧电容优化，通过Al掺杂调控实现更高能量密度和温度稳定性。氧空位调控机制为功率模块中SiC/GaN器件的栅极介质层优化提供理论依据，可提升器件开关特性和可靠...

The Mn2+-doped 0.94Bi0.5Na0.5Ti(1− _x_)Mn_x_O3-0.06BaTiO3 (BNTM _x_-BT · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

采用传统固相法制备了Mn2+掺杂的0.94Bi0.5Na0.5Ti(1−x)MnxO3-0.06BaTiO3（BNTMx-BT，x = 0.00 ~ 0.06）体系。XPS结果表明，部分掺杂进入BNT-BT陶瓷中的Mn2+转变为较高价态的Mn3+和Mn4+，导致陶瓷中吸附氧含量增加，同时氧空位浓度降低。因此，Mn2+的掺杂显著降低了陶瓷的漏电流。介电温谱显示，Mn2+的掺杂削弱了Ts介电峰，并使Tm峰表现出更明显的频率弥散性，这有利于增强陶瓷的弛豫特性。在1125 °C烧结的陶瓷中，当x = 0...

解读: 该Mn掺杂BNT-BT陶瓷材料研究对阳光电源储能系统具有重要参考价值。通过离子掺杂降低漏电流、优化介电弛豫特性的技术路径,可应用于ST系列PCS的薄膜电容器优化设计。材料储能密度0.51 J/cm³虽不及现有方案,但其温度稳定性改善思路可启发PowerTitan储能系统中无源器件的热管理策略。掺杂调...

Zhiquan He · Yu Bai · Guanlin Li · Xuanxi Liu 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年8月

在本信件中，通过调控 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">${\mathrm {Hf}}_{\mathbf {x}}$ </tex-math></inline-formula><inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1...

解读: 从阳光电源储能系统业务视角看，这项基于HfₓZr₁₋ₓO₂（HZO）反铁电薄膜的储能电容技术展现出显著的应用潜力。该研究通过氧空位调控实现相工程优化，在8.0%氧空位浓度和0.82锆浓度配比下，获得了86.3 J/cm³的能量存储密度和74%的储能效率，同时展现出超过10⁹次循环后仍保持98%初始容...