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Ag/Sn/Cu 瞬时液相连接过程中界面反应的研究
Study on the interfacial reactions for Ag/Sn/Cu TLP during transient liquid phase soldering process
He Diao · Jiahao Liu · Xiangxiang Zhong · Fengyi Wang 等7人 · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
瞬时液相(TLP)连接是一种有前景的电子封装技术,可满足由于电力电子器件功率密度不断增加而带来的高温工作需求。越来越多的功率芯片采用Ni/Ag金属化,而直接键合铜的表面金属为Cu。然而,Cu/Sn/Ag体系中的界面反应研究较少。为了探究Cu/Sn/Ag体系中焊料与基板之间的金属间化合物反应动力学,本研究考察了不同回流温度(250–350 °C)和时间(30–960 s)对三种不同TLP体系(Cu/Sn、Ag/Sn和Cu/Sn/Ag)界面微观结构演变的影响,以及两种金属间化合物(IMCs)Cu6S...
解读: 该TLP焊接技术对阳光电源储能系统ST系列PCS及PowerTitan产品具有重要应用价值。研究揭示Cu/Sn/Ag体系中IMC生长动力学,可优化功率模块封装可靠性。异质IMC界面抑制扩散、提升激活能的机制,为SiC/GaN器件高温封装提供理论指导。在大功率储能变流器中,该技术可提升IGBT/SiC...
锡掺杂三维海胆状W18O49材料用于超级电容器
Sn-doped three-dimensional sea urchin-like morphology of W18O49 marterials for supercapacitor
Yanmei Li · Jin Hu · Huachao Huang · Zheng Liu 等7人 · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
高性能超级电容器对于推动储能器件的发展至关重要,而优异的活性材料是实现这一目标的关键。W18O49被认为是一种极具前景的电极材料,在能量转换与存储领域具有广泛应用,例如以纳米线和纳米棒形式存在时表现突出。然而,该材料仍面临诸如导电性低和活性位点不足等挑战。异原子掺杂策略已被证明有效,例如锡(Sn)掺杂具有提升基体性能的潜力,但此前尚未在W18O49材料中进行探索。本研究通过一种简便的一锅溶剂热法,精心设计并合成了系列锡掺杂的W18O49材料。通过多种分析手段证实了锡的成功掺杂,并观察了不同锡掺杂...
解读: 该Sn掺杂W18O49超级电容器材料技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。其546 F·g⁻¹高比电容和86%循环稳定性可应用于ST系列PCS的直流侧缓冲电容优化,提升PowerTitan储能系统的功率响应速度和循环寿命。三维海胆状结构提供的高比表面积和活性位点设计思路,可借鉴于SiC/GaN功率...
一种从光伏焊带废弃物中分离铜、锡和铅的新方法
A new approach for separating copper, tin, and lead from photovoltaic ribbon wastes
Qingfeng Xiong · Zhenyu Yuana · Yakun Zhang · Zhengjie Chen 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.299
摘要 从光伏(PV)焊带废弃物中回收有价值的铅(Pb)、铜(Cu)和锡(Sn)对于光伏产业的可持续发展至关重要。本研究提出并采用了一种包含熔融分离和真空蒸馏的两步物理工艺,用于从光伏焊带废弃物中回收Cu、Sn和Pb。首先,在723 K温度下熔融分离4小时,成功将Sn–Pb涂层(熔点:451–456 K)从Cu基体(熔点:1356.4 K)上有效分离,获得含铜杂质较低(1.23 wt%)的Sn–Pb合金,以及残留Sn(1.89 wt%)和Pb(1.23 wt%)极少的Cu条。其次,在1423 K和...
解读: 该光伏组件回收技术对阳光电源具有战略价值。从全生命周期角度,可为SG系列逆变器及PowerTitan储能系统建立绿色供应链闭环。铜带回收的高纯度分离工艺(Cu纯度>97%)可降低光伏组件制造成本,支撑1500V高压系统的导电材料循环利用。该无酸无碳排放工艺契合阳光电源ESG目标,可集成至iSolar...
用于电子互连的Cu-Sn纳米复合中间层自蔓延放热反应键合
Self-Propagating Exothermic Reactive Bonding With Cu–Sn Nanocomposite Interlayer for Electronic Interconnects
Han Jiang · Changqing Liu · Shuibao Liang · Zhaoxia Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年5月
摘要:堆叠多个组件是电力电子集成的关键技术,需通过可靠的键合技术来实现。自蔓延放热反应(SPER)键合因其对组件的热影响和干预极小,在微电子互连领域颇具吸引力。然而,高孔隙率和焊料渗出等相关问题限制了其进一步应用。本文制备了一种独特的铜 - 锡纳米复合中间层(Cu - Sn NI),该中间层由包裹着铜纳米线阵列的锡基体组成,通过引发和燃烧铝/镍纳米箔,用作铜 - 铜 SPER 键合的中介。为作对比,还电镀了相同厚度的锡中间层,在相同条件下进行 SPER 键合。对两种键合结构的微观结构和机械完整性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于Cu-Sn纳米复合中间层的自蔓延放热反应键合技术对我们的核心产品具有重要的战略价值。在光伏逆变器和储能系统中,功率半导体模块的可靠互连是影响系统寿命和性能的关键因素,特别是在高功率密度和极端工况下。 该技术的核心优势在于通过铜纳米线阵列构建"支架"结构,有效抑制了...
用于光电和电容储能应用的PVA/PVP/ZnWO4/Sn共混聚合物的多功能特性
Multifunctional attributes of PVA/PVP/ZnWO4/Sn-blended polymers for optoelectronic and capacitive energy storage uses
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
本研究旨在制备纳米ZnWO4/Sn掺杂的聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)复合材料,以应用于多种光电及电容器储能领域。对填料样品的相组成、晶粒尺寸和形貌进行了表征。采用X射线衍射仪检测了掺杂量对纯共混基体样品结构的影响。填充后的样品在UVA和UVB区域具有吸收特性。当基体共混样品中ZnWO4/Sn含量为7 wt%时,其直接带隙和间接带隙能量分别为3.93 eV和3.41 eV。在可见光区域,随着ZnWO4/Sn含量的增加,基体共混样品的折射率升高。在可见光区,光学介电常数随填充物含量的...
解读: 该PVA/PVP/ZnWO4/Sn复合聚合物材料研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要参考价值。材料在7wt%掺杂时展现出最高介电常数和交流电导率,1-5wt%配比下电容性能优异,可为储能系统的电容器件优化提供新思路。其宽频介电特性和非线性光学性能提升,对PCS功率模...
锡装饰的氮化硼纳米管增强液态金属界面热管理材料用于半导体封装
Sn-decorated boron nitride nanotubes reinforced liquid metal thermal interface materials for semiconductor packaging
Arni Gesselle M. Pornea · Numan Yanar · Duy Khoe Dinh · Thomas You-Seok Kim 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年5月
由于传统的聚合物基热界面材料(TIMs)不足以消散人工智能(AI)所用中央处理器(CPU)和图形处理器(GPU)等先进芯片产生的热量,具有显著热导率的液态金属(LM)可能是这些处理器热管理的理想选择。然而,液态金属也存在缺点,例如由于其固有的高表面张力,会出现泄漏、表面铺展问题以及加工困难等情况。解决这些问题的一种可能方案是将金属颗粒与液态金属混合,但一般来说,掺入这些金属颗粒会引发金属间反应,导致热性能和加工性能下降。在此,我们提出了一种简便直接的方案,即使用氮化硼纳米管(BNNTs)与液态金...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该液态金属热界面材料技术对我们的核心产品线具有重要的战略价值。随着光伏逆变器和储能系统向高功率密度方向发展,功率模块的散热问题已成为制约系统性能和可靠性的关键瓶颈。 该技术通过锡修饰氮化硼纳米管(BNNT-Sn)增强液态金属,实现了30%的热导率提升,这对我们的IGBT、...
通过镧掺杂在较低烧结温度下调控Pb(Zr, Sn, Ti)O3陶瓷的功能特性
Tailoring functional properties of Pb (Zr, Sn, Ti)O3 ceramics via lanthanum doping at lower sintering temperature
Muhammad Nasir Rafiq · Zhonghua Dai · Yuanyuan Zheng · Xujun Li 等5人 · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
铅基陶瓷在储能应用中的性能通常受限于其低能量密度和不理想的相变特性。(Pb, La)(Zr, Sn, Ti)O3(PLZST)反铁电陶瓷作为储能材料已引起广泛关注。本研究采用固相法制备了组成为Pb1−1.5xLax(Zr0.93Sn0.05Ti0.02)O3(x = 0.015, 0.025, 0.035 和 0.045)的陶瓷样品,并系统研究了其介电性能与储能特性。结果表明,引入镧显著改善了钙钛矿结构,减小了晶粒尺寸,并增强了极化强度。在270 kV/cm的电场下,本研究实现了6.24 J/c...
解读: 该PLZST反铁电陶瓷材料研究对阳光电源储能系统具有重要参考价值。其6.24 J/cm³的储能密度和1.29μs快速放电特性,可为ST系列PCS的直流侧薄膜电容器选型提供新思路,特别适用于PowerTitan储能系统中需要高功率密度和快速响应的脉冲功率场景。低温烧结工艺降低制造成本,镧掺杂优化的介电...
激光束功率对用于MEMS封装的微型LED激光焊点微观结构演变及界面动力学的影响
Effect of laser beam power on microstructure evolution and interface kinetics of laser-soldered mini-LEDs for MEMS packaging
Jun Ho Ku · Sri Harini Rajendran · Ashutosh Sharma · Jae Pil Jung · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
激光焊接通过局部加热和更短的加工时间,相较于微机电系统封装中的回流焊工艺,能够减少热损伤并提高微型LED的连接可靠性。本研究探讨了在激光辅助键合过程中使用第8型(2–8 µm)Sn–3.0Ag–0.5Cu焊膏所形成的微型LED焊点的微观结构、力学性能及老化特性。在激光束功率为47–57 W范围内可实现有效键合,其中Cu6Sn5金属间化合物(IMC)厚度从47 W时的2.2 ± 0.58 μm增加至57 W时的2.6 ± 0.3 μm。在125 °C下进行等温老化后,57 W焊接接头的IMC厚度在...
解读: 该激光焊接微结构优化技术对阳光电源功率器件封装具有重要借鉴价值。ST系列储能变流器和SG逆变器中大量使用Mini-LED显示及功率模块,激光焊接可替代传统回流焊,减少热损伤并提升键合可靠性。研究揭示的激光功率-IMC厚度-剪切强度关联机制,可指导SiC/GaN器件封装工艺优化,特别是在125°C高温...
功率半导体模块芯片背面金属化与焊料合金界面相互作用研究
Study on the interface interaction between the chip backside metallization and solder alloys of power semiconductor modules
Shilin Zhao · Erxian Yao · Chunbiao Wang · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
功率半导体模块是电力转换系统的核心器件,其芯片-焊料界面是可能导致模块失效的薄弱环节之一,需进行深入研究。本文研究了芯片背面金属化层(BSM)、焊料合金种类及焊接条件对回流焊过程中界面反应的影响,并通过高温存储(HTS)和高温高湿反偏(HTRB)等加速老化试验进一步评估了界面结合性能。结果表明,当Al–Ti–Ni–Ag结构的芯片背面金属化层与Sn基焊料发生反应时,使用SAC305焊料生成了(Cu, Ni)6Sn5金属间化合物(IMC),而使用SnSb5焊料则可能形成(Cu, Ni)6(Sn, S...
解读: 该芯片背金属化与焊料界面研究对阳光电源ST系列储能变流器及SG系列光伏逆变器的功率半导体模块可靠性提升具有重要价值。研究揭示Al-Ti-Ni-Ag背金属化层中Ni层厚度需优化以确保IMC层连续性,避免分层失效。建议在SiC/GaN功率器件封装中采用较厚Ni层设计,优化回流焊接工艺参数,并在Power...
使用乙基肼甲酸盐抑制二价锡氧化以实现高性能全钙钛矿叠层太阳能电池
Minimizing tin(Ⅱ)oxidation using ethylhydrazine oxalate for high-performance all-perovskite tandem solar cells
Jianhua Zhang1Xufeng Liao1Weisheng Li1Yutian Tian1Qinyang Huang1Yitong Ji1Guotang Hu2Qingguo Du3Wenchao Huang1Donghoe Kim4Yi-Bing Cheng5Jinhui Tong1 · 半导体学报 · 2025年1月 · Vol.46
全钙钛矿叠层太阳能电池(ATSCs)有望突破传统单结器件的Shockley-Queisser效率极限。然而,作为其关键子电池的锡铅混合钙钛矿太阳能电池(PSCs)性能与稳定性仍显著落后于纯铅基器件,主要受限于钙钛矿快速结晶及Sn²⁺易氧化导致的粗糙形貌和p型自掺杂。本文在钙钛矿界面引入乙基肼甲酸盐(EDO),有效抑制Sn²⁺氧化并提升结晶质量。经EDO修饰的锡铅PSCs实现了21.96%的光电转换效率,且重现性优异。进一步将EDO用于叠层电池中的锡铅子电池界面钝化,获得了27.58%的高效ATS...
解读: 该全钙钛矿叠层电池技术对阳光电源光伏产品线具有前瞻性价值。27.58%的叠层电池效率突破单结极限,为SG系列逆变器未来适配高效率组件提供技术储备。EDO抑制Sn²⁺氧化提升稳定性的思路,可借鉴至PowerTitan储能系统的电芯界面钝化设计,延长循环寿命。叠层电池的宽光谱吸收特性需要MPPT算法优化...
SnO2/钙钛矿埋底界面修饰实现高效稳定钙钛矿太阳能电池
SnO2/Perovskite Buried Interfacial Modification for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells
作者未知 · IEEE Electron Device Letters · 2025年1月
具有 n - i - p 结构的有机 - 无机卤化物钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其出色的功率转换效率和化学稳定性,在商业化方面展现出巨大潜力。然而,电子传输层(ETLs)与钙钛矿薄膜之间的界面缺陷是一个关键挑战,严重限制了光伏性能。在此,我们引入 5 -(三氟甲基)吡啶 - 2 - 羧酸(TPCA)作为 SnO₂/钙钛矿掩埋界面的多功能界面改性剂。TPCA 能有效钝化 SnO₂表面的 Sn - OH 悬空键,同时调节表面能以引导钙钛矿薄膜的结晶。通过这种化学钝化与物理调控相结合的协同机制,经 ...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项钙钛矿太阳能电池界面工程技术展现出显著的战略价值。该研究通过TPCA分子修饰SnO2/钙钛矿界面,将电池效率从22.10%提升至24.38%,并在1000小时测试后保持90.7%的初始效率,这两项指标直接关系到我们光伏系统的发电效率和全生命周期收益。 对于阳光电源而言...
利用铜纳米线加速瞬态液相连接
Transient Liquid Phase Bond Acceleration Using Copper Nanowires
John Harris · David Huitink · Journal of Electronic Packaging · 2025年1月 · Vol.147
随着功率电子模块热流密度的增加,现有热管理技术正面临挑战,这主要源于具备优异耐压能力的宽禁带半导体器件的发展。此类器件在适当封装条件下可工作于更高的结温。瞬态液相(TLP)键合可在常规工艺温度下形成高熔点的金属间化合物(IMC)。通过引入铜纳米线,可显著加速铜与锡体系的TLP反应进程,促进均匀、致密IMC层的快速形成,从而提升连接层的热稳定性和可靠性,适用于高温功率模块的封装需求。
解读: 该铜纳米线加速TLP键合技术对阳光电源功率模块封装具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,SiC/GaN宽禁带器件的高温工作特性(结温可达175-200℃)对芯片贴装层提出严苛要求。传统焊料易产生热疲劳失效,而该技术通过铜纳米线催化可在较低工艺温度下快速形成高熔点Cu-Sn I...
铅-free梯度2D-3D钙钛矿太阳能电池的综合数值模拟与优化
Comprehensive Numerical Simulation and Optimization of Lead-free Graded 2D-3D Perovskite Solar Cells
Nikit · Rikmantra Basu · Jaspinder Kaur · Preeti Verm 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.287
摘要:二维卤化物钙钛矿材料在下一代高稳定性光伏器件中展现出巨大的应用潜力。尽管二维卤化物材料在电荷传输方面仍存在挑战,但通过引入2D-3D梯度结构T F B A₂SnI₄ₓ(FASnI₃)₁₋ₓ,其中二维组分为双(4-(三氟甲基)苄基铵)锡碘化物(T F B A₂SnI₄),三维组分为甲脒锡碘化物(FASnI₃),二者相互关联,形成了具有协同效应的结构。该结构不仅利用二维卤化物材料提供了长期稳定性,同时借助三维卤化物材料实现了更优的电荷传输性能。此外,梯度带隙结构有助于提升钙钛矿吸光材料对太阳光...
解读: 该无铅2D-3D梯度钙钛矿电池技术对阳光电源SG系列光伏逆变器产品具有重要参考价值。研究中26.33%的转换效率和梯度带隙优化吸收光谱的方法,可启发我们在MPPT算法中针对新型钙钛矿组件优化追踪策略。无电子传输层(ETM-free)架构简化了器件结构,与阳光电源三电平拓扑的高效率理念契合。该技术的长...
探究铜前驱体对基于Cu2SnS3薄膜太阳能电池光伏性能的影响以实现9.85%的高效能量转换
Investigating the impact of copper precursors on the photovoltaic performance of Cu2SnS3 thin film-based solar cells toward an enhanced power conversion efficiency of 9.85%
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...
Sn4+、Nb5+共掺BNT-SBT陶瓷的储能特性及其稳定性
Energy Storage Properties and Stability of Sn4+, Nb5+ Co-doped BNT-SBT Ceramics
肖齐龙 · 刘洋 · 黄椿 · 吴文娟 等5人 · 电子元件与材料 · 2025年1月 · Vol.44
针对下一代脉冲功率电容器,BNT基陶瓷因高储能密度和环境友好性成为理想介质,但其温频稳定性不足制约应用。采用固相法制备0.6(Na0.5Bi0.5)TiO3-0.4(Sr0.7Bi0.2)TiO3-x%SnNb2O7陶瓷,研究Sn4+/Nb5+共掺对结构与电性能的影响。结果表明,适量掺杂(x<0.6)使晶胞收缩,过量则析出Bi2Ti2O7杂相;异价离子引入局域随机场,形成弱耦合极性纳米微区,增强弛豫特性(1.89<γ<2.07)。当x=0.4时,材料在30–300 ℃介电稳定性优异(△εr/εr...
解读: 该BNT基无铅陶瓷电容器技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。研究实现的宽温频稳定性(30-180℃、1-50Hz范围内储能性能波动<15%)可直接应用于ST系列储能变流器的直流支撑电容和吸收电容,解决户外储能系统面临的极端温度工况挑战。0.8 J/cm³的储能密度和81%的效率指标可提升Powe...
基于一步水热法合成SnO2/Zn2SnO4复合材料的高性能自驱动紫外光电探测器
High-performance self-powered UV photodetector based on SnO2/Zn2SnO4 composites from one-step hydrothermal synthesis
Furui Li · Songchi Liao · Junyu Su · Bowen Li 等5人 · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
在本研究中,采用一种简单的一步水热法合成了SnO2/Zn2SnO4复合材料,用于构建高性能的自驱动紫外光电探测器。SnO2纳米针分布在Zn2SnO4纳米片的表面,形成了结构良好的异质界面和II型能带结构。与纯Zn2SnO4相比,SnO2/Zn2SnO4复合材料表现出相对更高的紫外光吸收能力和电荷转移能力。在紫外光照下,基于SnO2/Zn2SnO4复合材料与ITO导电电极构成的光电探测器展现出稳定且可重复的自驱动特性。当反应物中Zn:Sn的摩尔比为1:1时,所制备的ZS11基光电探测器表现出最高的...
解读: 该自供电紫外光电探测器技术对阳光电源智能运维系统具有重要应用价值。SnO2/Zn2SnO4异质结构实现的高灵敏度自供电探测特性,可应用于iSolarCloud平台的光伏组件表面污染监测与紫外老化预警。其type-II能带结构带来的高载流子分离效率,为SG系列逆变器的光照传感器优化提供思路。该水热法制...
通过掺杂钽改善p型SnOx薄膜晶体管的电学性能和边缘效应
Improving electrical performance and fringe effect in p-type SnOx thin film transistors via Ta incorporation
Yu Song1Runtong Guo1Ruohao Hong1Rui He1Xuming Zou1Benjamin Iñiguez2Denis Flandre3Lei Liao4Guoli Li4 · 半导体学报 · 2025年1月 · Vol.46
本研究通过射频磁控溅射法结合锡钽(3 at.%)靶材制备掺钽SnOx(SnOx:Ta)薄膜,并在270 ℃下退火30 min,探究Ta掺杂对p型SnOx薄膜晶体管(TFT)电学性能及边缘效应的影响。结果表明,与未掺杂薄膜相比,SnOx:Ta薄膜结晶性提高,缺陷密度降低至3.25×10¹² cm⁻²·eV⁻¹,带隙展宽至1.98 eV。相应TFT器件表现出更低的关态电流、更高的开关电流比(2.17×10⁴)、亚阈值摆幅显著降低41%,且稳定性增强。此外,Ta掺杂有效抑制了边缘效应及沟道宽长比(W/...
解读: 该p型SnOx薄膜晶体管技术对阳光电源功率器件及控制系统具有重要参考价值。Ta掺杂提升的结晶性、降低的缺陷密度(3.25×10¹²cm⁻²·eV⁻¹)及41%亚阈值摆幅改善,可启发ST储能变流器和SG逆变器中栅极驱动电路的优化设计,提升开关特性和降低损耗。更高的开关比(2.17×10⁴)和抑制边缘效...
用于低功耗应用的铁电结型无结GOI和GeSnOI晶体管的制备与表征
Fabrication and characterization of ferroelectric junctionless GOI and GeSnOI transistors for low-power applications
Yuhui Ren · Jiahan Ke · Hongxiao Lin · Xuewei Zhao · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
锗(Ge)和锗锡(GeSn)材料因其高载流子迁移率和可调带隙结构而受到广泛关注,成为低功耗电子器件应用中极具前景的候选材料。本文提出并表征了一种新型铁电结型无结GOI和GeSnOI晶体管。初始的Ge层或Ge/GeSn结构首先在Si衬底上生长,随后通过键合和背面蚀刻工艺进行处理。最终在GOI和GeSnOI中获得厚度为50 nm的Ge和GeSn顶层,该过程采用旋涂工具结合小心滴加蚀刻剂的方式进行湿法刻蚀,以实现对整个Si晶圆的均匀刻蚀。采用锗预非晶化注入(PAI)和快速热退火(RTA)工艺形成NiG...
解读: 该铁电无结Ge基晶体管技术展示了亚阈值摆幅37.7-43.7mV/dec的超低功耗特性,对阳光电源储能系统PCS和光伏逆变器的功率器件优化具有启发意义。其高载流子迁移率(GeSnOI达500-600 cm²/V·s)和低接触电阻(0.55×10⁻⁸Ω-cm²)特性,可为ST系列PCS的IGBT/MO...
取代型多金属氧酸盐修饰的SnO₂用于增强界面接触以实现高效碳基全无机钙钛矿太阳能电池
Substituted polyoxometalate-modified SnO2 for enhanced interfacial contact for high-efficiency carbon-based all inorganic perovskite solar cells
Xueying Xua · Weilin Chena · Yinan Houc · Qunwei Tangb · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.299
摘要 SnO₂在光伏应用中表现出三个关键特性:低温制备工艺、高导电性和优异的紫外光稳定性。这些优势使其成为高性能钙钛矿太阳能电池(PSCs)中一种理想的电荷传输材料。然而,基于SnO₂的PSCs仍面临巨大挑战,较差的界面接触和界面缺陷是导致器件效率损失和长期稳定性下降的重要因素。本研究通过将过渡金属取代的Keggin型多金属氧酸盐K₆H₄[SiW₉O₃₇{Ni(H₂O)}₃({SiW₉Ni₃})与SnO₂量子点进行策略性整合,在全无机CsPbI₂Br钙钛矿太阳能电池中实现了协同性的界面工程。Sn...
解读: 该SnO2基钙钛矿电池界面工程技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件适配性优化具有重要参考价值。研究中SnO2@SiW9Ni3复合电子传输层通过增强电子迁移率提升导电性的机制,可启发我们在逆变器MPPT算法中针对新型高效组件的特性曲线进行优化。其界面缺陷钝化抑制非辐射复合的策略,与阳光电源在SiC/...
纯SnO₂与金属氯化物处理的SnO₂电子传输层对空气环境中制备的钙钛矿太阳能电池的影响:电学、光学和光伏特性
Effects of pure and metal chloride-treated SnO2 electron transport layer on air ambient fabricated perovskite solar cells: electrical, optical, and photovoltaic properties
Dinesh Kumar · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0
基于低温胶体溶液法制备的二氧化锡(SnO₂)电子传输层(ETL)在平面型钙钛矿太阳能电池(PSC)的发展中受到广泛关注,因其可解决传统TiO₂ ETL所面临的问题,例如高温处理的影响、低载流子迁移率以及低紫外光催化活性。然而,SnO₂表面存在的Sn空位和羟基基团会阻碍PSC的功率转换效率(PCE),并进而影响其长期稳定性。本研究系统考察了原始SnO₂与KCl处理的SnO₂作为ETL对在空气环境中制备的PSC性能的影响。根据W-H图分析,沉积在纯SnO₂和KCl处理SnO₂上的钙钛矿薄膜的应变(ε...
解读: 该KCl改性SnO2电子传输层技术显著提升钙钛矿电池效率至15.3%(相比纯SnO2的10.8%),对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件适配性优化具有参考价值。其低温溶液法工艺和空气环境制备特性,可启发我司MPPT算法针对新型高效组件的追踪策略改进。降低的缺陷态密度(nD2=1.55)和非辐射复合抑制...