The TiO2 thin film layers composed of the grain regions with different size · shapes. Figure 2 shows the FE-SEM images of the nanostructured TiO2 film used on the p-Si · glass substrates. The surface morphology of the TiO2 thin film with a thickness of 150 nm · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

通过物理蒸发TiO2粉末制备了厚度约为50、100和150 nm的TiO2薄膜及其n-TiO2/p-Si异质结（HJs）。比较了厚度对异质结二极管电学性能及薄膜光学性能的影响。采用扫描电子显微镜（SEM）图像确定了薄膜的形貌粗糙度和颗粒特征。薄膜的紫外-可见光谱显示，随着厚度增加，光学透过率和带隙值降低，而折射率、消光系数和Urbach能量则升高。厚度为50 nm的TiO2薄膜具有相对较高的FOM值，达7.99 × 10–5 Ω−1。通过电流-电压（I–V）以及电容/电导-电压（C/G–V）测量...

解读: 该TiO2/Si异质结薄膜研究对阳光电源SiC功率器件封装及光伏逆变器优化具有参考价值。研究表明50nm薄膜具有最优光电特性,界面态密度低至2×10¹⁷eV⁻¹cm⁻²,可启发ST系列储能变流器中SiC器件的钝化层设计,降低界面损耗。异质结势垒调控技术可应用于三电平拓扑的功率半导体优化,提升SG系列...

Yu-Hsun Nien · Jhih-Wei Zeng · Jung-Chuan Chou · Chih-Hsien Lai 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年6月

纳米纤维是一种很有前景的一维纳米材料，在提高染料敏化太阳能电池的光伏性能方面具有巨大潜力。g - C₃N₄与Co₃O₄的异质结复合材料（CN - Co₃O₄）被认为可以改善电子传输。在本研究中，采用静电纺丝技术将少量的CN - Co₃O₄掺入TiO₂纳米纤维中，形成复合纳米纤维，并将其作为光阳极的附加层。光伏性能测试证实，CN - Co₃O₄/TiO₂纳米纤维增强了电子转移能力，提高了入射光的利用率。在AM1.5G条件下，用CN - Co₃O₄/TiO₂纳米纤维修饰的电池实现了6.14%的转换效...

解读: 该g-C3N4-Co3O4/TiO2异质结纳米纤维技术对阳光电源室内光伏应用具有前瞻价值。其优化的能带结构与电荷传输特性可为SG系列小型逆变器的室内弱光MPPT算法提供材料层面的协同优化思路，提升低照度下的光电转换效率。复合异质结抑制载流子复合的机制可启发PowerTitan储能系统中功率器件界面优...

Yanqing Wanga · Guiju Hua · Nianwei Hea · Dongchen Guoa 等9人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301

摘要 硫化锑（Sb2S3）因其接近最优的带隙（约1.7 eV），与白光LED发射光谱高度匹配，已成为室内光伏（IPVs）领域的有力候选材料。在本研究中，我们在CdS缓冲层下方设计了一层TiO2夹层，以平整FTO表面并减少CdS的用量。通过将TiO2前驱体浓度优化至0.08 M，获得了均匀且保形的夹层，其具有理想的表面电势和形貌。采用该TiO2夹层的器件在1000勒克斯（3347 K）白光LED照射下实现了15.04%的功率转换效率（PCE），而使用0.12 M TiO2前驱体制备的夹层则在1个太...

解读: 该Sb2S3室内光伏技术对阳光电源室内能量采集应用具有启发意义。TiO2/CdS界面工程实现15.04%室内光电转换效率,可应用于iSolarCloud平台的物联网传感器节点自供电方案。其界面层优化思路与SG系列逆变器的MPPT算法在弱光条件下的优化逻辑相通,启发我们针对不同光照强度开发自适应控制策...

Fatih Unal · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

在本研究中，对Ag/TiO₂和Ag/Ag掺杂TiO₂肖特基势垒二极管进行了结构和基本电学特性（电流-电压）表征。采用阳极氧化法（AO）制备TiO₂层，并结合物理气相沉积法（PVD）和阳极氧化法（AO）实现Ag（银）掺杂。随后，对一组样品在450 °C下进行热处理，以考察热处理的影响，并对不同样品进行对比分析。在所制备的活性层上沉积Ag（银）整流接触，最终获得Ag/TiO₂、Ag/TiO₂（退火）、Ag/Ag掺杂TiO₂和Ag/Ag掺杂TiO₂（退火）肖特基势垒二极管。深入研究了这些肖特基势垒二极...

解读: 该Ag掺杂TiO2肖特基二极管研究对阳光电源SiC/GaN功率器件开发具有重要参考价值。研究表明退火处理可优化整流比和理想因子(降至1.18),这为ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中的功率半导体器件性能提升提供思路。Ag掺杂技术可调控势垒高度(0.85-1.2eV),有助于优化三电平拓扑中二极...

M.E.Abd-Elrazek · Ahmed Mourtada Elseman · Ibrahim Mor · M. M. El Desoky · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.294

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池（PSCs）是光伏技术领域的一项创新进展。二氧化钛（TiO2）优异的光学特性推动了PSCs的发展。本研究报道了采用球磨法制备Er掺杂TiO2的方法，并提出将Er掺杂TiO2作为电子传输层（ETL）可提高基于有机-无机铅卤钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。通过X射线衍射（XRD）、高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）对晶体结构和纳米结构的变化进行了表征。结果表明，掺杂Er3+后，TiO2的平均晶粒尺寸从17.4...

解读: 该Er掺杂TiO2电子传输层技术使钙钛矿电池效率提升30.42%至13.38%,对阳光电源SG系列光伏逆变器及储能系统具有重要参考价值。球磨法制备的纳米材料优化了光吸收特性和载流子传输,可启发我司在SiC/GaN功率器件界面工程及MPPT算法优化方向的研发。该材料带隙调控技术(3.38-3.45eV...

Dolly Kumari · Nilesh Jaiswal · Deepak Punetha · Satyendra Kumar Mourya 等5人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年5月

在光伏技术的近期发展中，钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其卓越的功率转换效率（PCE）、成本效益和更优良的光电特性而备受关注。然而，钙钛矿太阳能电池的稳定性以及铅的存在（毒性问题）仍然是其商业化的主要挑战。在本研究中，我们通过实验研究了采用n - i - p结构的全无机、无铅CsGeI₃基钙钛矿太阳能电池。采用一步旋涂技术合成了CsGeI₃薄膜，并对其晶体学特性进行了分析。此外，我们制备并测试了不同的器件架构，这些架构将CsGeI₃作为吸收层，搭配各种电子传输层（ETLs），包括TiO₂、ZnO和...

解读: 该CsGeI3无铅钙钛矿电池技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及PowerTitan储能系统具有前瞻应用价值。其高开路电压特性可优化逆变器MPPT算法的电压追踪范围，提升1500V系统的直流侧适配性；优异的热稳定性与长期运行稳定性可降低光伏电站的衰减率，延长系统生命周期，减少iSolarCloud平台...

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

本研究报道了一种新型三元TiO₂-WO₃-GO纳米复合材料的合成及其作为光阳极材料在提高染料敏化太阳能电池（DSSCs）效率中的应用。该复合材料通过简单的水热法制备，并采用能量色散X射线光谱（EDS）、透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）进行表征，结果均证实了TiO₂、WO₃和氧化石墨烯（GO）的成功复合。此外，还利用X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）进一步确认了GO和WO₃组分的形成。为了提升DSSC的性能，研究探讨了不同GO浓度（0.01–0.03 g）对电荷...

解读: 该TiO2-WO3-GO三元纳米复合光阳极技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要参考价值。研究中8.3%的DSSC效率提升和15.3mA/cm²的短路电流密度改善,验证了纳米材料优化电荷传输的有效性。其抑制电子-空穴复合的机制可启发我们在SiC/GaN功率器件界面优化和MPPT算法改进方向的研究,...

Imteaz Rahaman · Botong Li · Brian Roy Van Devener · Kai Fu · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

超宽禁带半导体因其大禁带宽度和高击穿电场在下一代功率电子器件中具有广阔前景。金红石相GeO2（r-GeO2）因具备双极掺杂能力而备受关注，但其研究尚处初期，需深入探究结构特性以提升外延层质量。前期工作发现，在r-TiO2(001)衬底上通过金属有机化学气相沉积生长的r-GeO2薄膜呈现方形图案与平滑区域共存的表面形貌。本研究利用透射电子显微镜分析其结构特征，结果表明方形区域为结晶态，而平滑区域呈非晶态；测得(110)晶面间距为0.324 nm，略高于理论值0.312 nm。

解读: r-GeO2超宽禁带半导体（禁带宽度>4eV）研究对阳光电源功率器件升级具有前瞻价值。相比现有SiC器件（3.3eV），r-GeO2更高的击穿电场强度可支撑更高电压等级应用，适用于PowerTitan储能系统的1500V直流母线和ST系列储能变流器的功率模块设计。其双极掺杂能力为实现低导通损耗的IG...

Kairui Li · Wenhui Li · Sanwan Liu · Donghao Guo 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.288

摘要 碳基CsPbI2Br太阳能电池的光伏性能在很大程度上受到电子传输层（ETL）/钙钛矿界面质量的限制。具体而言，ETL/钙钛矿界面存在碘空位等缺陷。同时，ETL的费米能级（EF）通常远高于钙钛矿和透明导电氧化物（TCO）电极的费米能级。上述两个问题共同导致器件中严重的载流子复合。含氧酸盐已被开发为ETL/钙钛矿界面有前景的界面材料，因其具有有效的缺陷钝化和能级调节能力。然而，由于界面相互作用与能级调节之间关系尚不明确，这些材料的结构-功能关系尚未得到充分建立。本文通过使用CdSO4作为TiO...

解读: 该钛氧/钙钛矿界面优化技术对阳光电源光伏系统具有重要借鉴价值。研究通过硫酸盐修饰实现能级调控和缺陷钝化,将碳基钙钛矿电池效率提升至15.09%,并显著增强环境稳定性。该界面电子传输优化思路可应用于SG系列组串逆变器的MPPT算法改进,通过优化功率器件界面特性降低载流子复合损失,提升弱光响应和温度适应...

Abhishek Kumar · Gaurav Siddharth · Praveen Dwivedi · Sushil Kumar Pandey 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.286

摘要 近年来，室内光伏技术因其能够从室内光源中有效产生电能而受到广泛关注。本研究探讨了一种基于类钙钛矿材料Sb合金化Cu2AgBiI6（CABI-Sb）的室内光伏器件的性能，该器件在B. Al-Anesi等人最近的实验研究中实现了9.53%的功率转换效率。基于先前报道的实验数据，在SCAPS-1D软件中建立了CABI-Sb器件结构（FTO/TiO2/CABI-Sb/Spiro-OMeTAD/Au）的基准模型。在白光LED（WLED）照明条件下，基准模型的参数为：短路电流密度（Jsc）128.2 ...

解读: 该Sb掺杂Cu2AgBiI6钙钛矿材料在室内光伏领域的突破(PCE从9.53%提升至49.31%)为阳光电源室内能量采集场景提供新思路。可应用于iSolarCloud平台的无线传感器节点自供电、储能系统ST系列的室内监测模块、充电桩待机电源等低功耗场景。其宽光谱响应特性与MPPT优化技术结合,可提升...

Wentao Wu · Zihao Chen · Yixuan Chen · Jinyi Fei 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

本文报道了一种采用无电荷传输层夹心结构的Sb2S3薄膜太阳能电池，用于高效室内光伏应用。该器件以FTO/TiO2/Sb2S3/CuI/Au结构构建，在1000 lux荧光照明下展现出优异的光电转换性能，最大功率输出密度达46.8 μW/cm²，能量转换效率超过15%。通过优化吸收层厚度与界面接触，有效提升了载流子收集效率并降低了复合损失。该结构简化了制备工艺，避免了传统空穴传输层的使用，为低成本、可扩展的室内光伏技术提供了新思路。

解读: 该无电荷传输层Sb2S3室内光伏技术对阳光电源室内物联网供电方案具有重要参考价值。其15%的室内光转换效率和简化的器件结构，可应用于iSolarCloud云平台的无线传感器节点、智能运维系统的分布式监测设备自供电方案。夹心结构省去传统空穴传输层，降低制造成本，与阳光电源低成本光伏组件战略契合。46....

Haoran Yan · Jialin Chena · Junjie Xiaa · Shirong Huang 等9人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301

摘要 本研究通过多步水热法构建了一种新型的、高度有序的ZnIn2S4@Ti3C2 MXene/TiO2分级异质结构阵列，并将其用作高性能染料敏化太阳能电池（DSSCs）的光阳极。电子显微分析结果证实了该多维结构的精确形成。优化后的DSSC器件实现了高达8.01%的功率转换效率（PCE）和73.9%的优异填充因子（FF），相较于原始TiO2纳米线基器件提升了28.6%。这一显著提升源于多种协同机制：引入ZnIn2S4（ZIS）有效增强了可见光范围内的光吸收能力；同时，导电MXene介质的引入促进了...

解读: 该三元异质结光阳极技术通过MXene中间层构建双异质结和肖特基势垒,实现8.01%光电转换效率和73.9%填充因子,对阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT优化算法具有启发意义。其电子传输网络设计和载流子寿命延长机制可应用于PowerTitan储能系统的功率转换效率提升,特别是在抑制电荷复合方面与ST...

Hasan B. Albargi · Elkenany Brens Elkenany · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

本研究探讨了在基于聚(3-己基噻吩)(P3HT)的多层聚合物太阳能电池(PSCs)中引入TiO2纳米粒子对光伏、介电及结构性能的影响。将不同浓度(0.0–10 wt%)的TiO2纳米粒子(＜25 nm)掺入P3HT中，并用作界面修饰层和空穴传输层(HTLs)。优化后的TiO2掺杂量可改善P3HT基体中的分子链间π–π堆叠和结晶性，从而增强电荷离域化和导电性，这一结论通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见(UV–Vis)光谱以及宽频介电谱分析得到证实。介电分析表明，由于界面...

解读: 该P3HT/TiO2界面调控技术对阳光电源光伏逆变器及储能系统具有重要参考价值。研究揭示的纳米颗粒掺杂提升介电常数、优化载流子传输机制,可启发SG系列逆变器中功率器件的界面工程优化。DC电导率提升3.8倍及PCE增至4.13%的成果,为PowerTitan储能系统的电极材料改进、降低接触电阻提供思路...

Rongzhang Qiua · Zi Wanga · Jiale Lia · Qiang Fuab 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301

摘要 设计并制备了一种新型的超疏水反光膜，用于提升光伏电池的发电性能。该薄膜由正辛基三乙氧基硅烷改性二氧化硅（OTS@SiO2）顶层、TiO2掺杂环氧树脂（TiO2/EP）中间层以及聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底膜组成，分别提供超疏水性、太阳光反射性和机械稳定性。结果表明，该薄膜可同时实现优异的超疏水性能（水接触角大于150°）和高太阳光反射率（超过80%）。此外，研究并评估了超疏水性与太阳光反射性对光伏电池发电性能的影响。研究发现，在超疏水反光膜存在的情况下，光伏电池的发电量可提高5.0%...

解读: 该超疏水光反射薄膜技术对阳光电源SG系列光伏逆变器系统具有重要应用价值。通过在组件表面应用该薄膜可提升5%以上发电效率,这与我司MPPT优化技术形成协同增效。超疏水特性可减少灰尘积累和清洁维护成本,光反射层提升边缘组件光照利用率,特别适合大型地面电站和分布式光伏场景。建议结合iSolarCloud平...

Jothika Balasubramaniyan · Thangaraji Vasudevan · Govindaraj Rajamanickam · Lung-Chien Chenb · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.302

本研究利用SCAPS-1D对采用双层吸光结构的全无机、叠层结构启发的钙钛矿太阳能电池（PSC）进行了详细的仿真分析。研究评估了器件结构FTO/TiO2/CsPbI3/CsSnI3在有无空穴传输层（HTL）情况下的性能，并采用了金（Au）、银（Ag）、碳和CZTS等多种背电极材料。其中，CsPbI3（宽带隙）作为顶层吸光层，CsSnI3（窄带隙）作为底层吸光层，能够在宽光谱范围内实现高效的光吸收。在无需空穴传输层的结构中，实现了高达33.75%的功率转换效率（PCE）。此外，使用成本低廉且可持续的...

解读: 该全无机钙钛矿叠层电池技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有前瞻价值。33.75%的高转换效率和宽光谱吸收特性,可显著提升单位面积发电量,优化MPPT算法对高效组件的追踪策略。无HTL简化结构降低温度敏感性,有利于逆变器热管理设计。宽窄带隙协同吸收的能带工程思路,可启发SiC/GaN功率器件的异质集成...

Sergey M. Korobeynikov · Aleksandr V. Ridel · Vladimir E. Shevchenko · Alexandr L. Bychkov 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

通过实验测定了含有纳米添加剂（碳纳米管或二氧化钛）的变压器油的击穿电压。结果表明，基于碳纳米管的纳米油的击穿电压明显低于纯油。在低浓度下，击穿电压值大致与纯液体的击穿电压值相当，但随着浓度的增加，击穿电压会急剧下降。研究表明，纳米流体的制备工艺对其击穿电压有很大影响。对于添加了表面活性剂（油酸和十二烷基硫酸钠）的二氧化钛纳米颗粒，实验得到了不同的结果。已证实，随着纳米添加剂含量的增加，纳米油的击穿电压会提高 20% - 30%，但当浓度超过 0.4 克/升时，击穿电压开始下降，降至低于基础液体的...

解读: 该纳米油研究对阳光电源的变压器类产品具有重要参考价值。纳米改性绝缘油可应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的变压器组件中,提升绝缘性能和散热效果。特别是在大功率PowerTitan储能系统中,改进的绝缘油可增强变压器的击穿电压强度,提高系统可靠性。研究结果显示的纳米材料种类选择和浓度优化方法...

Weiwei Lia1 · Shumin Chenb1 · Dingshan Zheng · Han Pana 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301

摘要 近年来，全无机钙钛矿太阳能电池（PSCs），特别是全溴化物CsPbBr3，受到了广泛关注。然而，目前实验报道的功率转换效率（PCEs）与CsPbBr3 PSCs的理论PCE之间仍存在较大差距。为了进一步优化CsPbBr3 PSCs的PCE提供指导，本研究采用SCAPS-1D软件进行了器件模拟。首先研究了无空穴传输层、仅含单一n型或p型CsPbBr3薄膜的CsPbBr3 PSCs，并将其模拟结果与实验数据进行了比较。随后构建了同时包含n型和p型CsPbBr3薄膜的CsPbBr3同质结太阳能电...

解读: 该CsPbBr3全无机钙钛矿太阳能电池研究对阳光电源光伏产品线具有前瞻价值。研究通过同质结构优化实现13.87%转换效率,其碳电极低成本方案与我司SG系列组串式逆变器的高效MPPT算法形成互补。钙钛矿电池的高开路电压特性可优化1500V系统设计,降低BOS成本。该技术路线的稳定性提升方向可为iSol...

Daljeet Kaur · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

聚合物纳米复合材料被认为是用于储能器件的潜在候选材料。本研究旨在提升壳聚糖-ZnO（CS-ZnO）薄膜以及壳聚糖-TiO2包覆ZnO（CS-TZO）纳米复合薄膜的压电响应性能。成功合成了掺杂ZnO和TZO的壳聚糖聚合物纳米复合薄膜，并对其结构、介电性能、铁电性能及压电响应进行了系统研究。本研究涵盖了将ZnO和TZO纳米颗粒（NPs）作为壳聚糖纳米填料复合所带来的影响。通过实验方法，制备了原始态及表面修饰的壳聚糖薄膜。利用X射线衍射分析进行了结构表征，采用场发射扫描电子显微镜对壳聚糖薄膜的表面形貌...

解读: 该聚合物纳米复合材料薄膜技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。CS-TZO复合膜展现的高介电常数和能量存储密度(59.9 μJ/cm³)可启发ST系列PCS中电容器介质材料优化,提升PowerTitan储能系统的功率密度和循环寿命。其界面极化机制可应用于母线电容、滤波电容等关键器件,助力储能变流器...

Max Savio · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

采用连续离子层吸附与反应（SILAR）技术，将铜（Cu）以不同浓度沉积到涂覆于氟掺杂氧化锡（FTO）基底上的二氧化钛（TiO2）层中的硫化镉（CdS）量子点（QDs）中。通过粉末X射线衍射分析验证了铜的成功沉积与掺杂，结果确认了CdS、TiO2和FTO各自的特征衍射峰；元素映射与分析进一步揭示了铜在CdS量子点中的分布情况。测定了未掺杂及铜掺杂CdS样品的光学带隙，揭示了铜掺杂对材料电子性质的影响。光伏性能测试表明，未掺杂CdS量子点器件的光电转换效率（η）为0.43%，而铜掺杂CdS量子点器件...

解读: 该Cu掺杂CdS量子点技术显著提升光伏转换效率(从0.43%至1.59%),对阳光电源SG系列光伏逆变器的前端材料优化具有启发意义。SILAR沉积工艺可改善光伏组件光谱响应特性,提升MPPT算法追踪效率。研究中的能隙调控思路可应用于1500V高压系统的光电转换优化,降低系统BOS成本。该量子点敏化技...