近日,我校电气与电子工程学院储能材料技术专业Poorva Sharma博士、Ashwini Kumar博士领衔的磁电功能材料研究团队,在国际知名物理学期刊《Advances in Physics: X》(影响因子9.9)发表题为“Recent advancement in ferroelectric photovoltaic (FPV) materials for energy conversation and energy storage”的综述论文。论文于2026年10月23日在线发表,收录于该刊2026年第11卷第1期,我校为论文第一完成单位,Poorva Sharma、Ashwini Kumar、龚勇为论文通讯作者。

铁电光伏材料兼具自发极化和光伏响应,是连接能量采集、转换与存储的重要功能材料。与依赖传统p-n结分离光生载流子的光伏材料不同,铁电材料内部的极化电场能够驱动体光伏效应,使光生电流在材料体内产生和传输,并有望获得高于材料带隙的光电压,这一特性为突破传统光伏器件的结构限制、发展光伏-储能一体化系统提供了新的材料基础。
论文围绕铁电光伏材料的基本机制、材料体系与制备方法、材料设计和器件集成展开系统综述,重点梳理了钙钛矿氧化物、有机—无机杂化材料、无铅铁电材料和二维铁电材料等体系的研究进展。研究团队归纳了纳米结构构筑、元素掺杂、器件架构优化和异质结界面调控等提升材料性能的主要策略,并比较了不同材料体系在光吸收、介电性能、载流子输运及器件稳定性等方面的特点。
在应用方面,论文系统讨论了铁电光伏材料在太阳能电池、光催化分解水、光伏—电容器集成、混合储能系统以及自供能传感器等方向的应用潜力。相关材料能够同时承担能量转换和电荷存储功能,实现光、热、机械振动乃至磁场等多模式能量采集,有望应用于可穿戴生物医学器件、离网微电网和智慧基础设施,为解决可再生能源的间歇性问题和分布式供能需求提供新的技术路径。
研究工作得到四川省科学技术厅、泸州市科学技术局以智能控制与电子器件应用技术泸州市重点实验室等项目的支持。
论文链接:https://doi.org/10.1080/23746149.2026.2713832