新型薄膜太阳能电池技术的发展具有开创性意义，它开辟了将清洁能源最亲切地引入现代家庭的可能性，将带来一种全新的生活方式。如今，人们对这些新型薄膜太阳能电池的发展潜力尤为看好。遗憾的是，此类太阳能电池通常光电转换效率低、稳定性差，导致效率的提高以牺牲环境为代价。因此，迫切需要探索环保技术来提高光伏器件的转换效率和稳定性。
经过多年的研究，科学家们发现一些具有一定不对称结构的材料(所谓的多铁性)不仅同时表现出铁电和铁磁的有序性，而且还有许多有趣的耦合，极大地拓宽了它们的应用。
1970年代，科学家无意中发现了一种新的重要物理现象——铁电光伏效应。它与传统的pn结有着本质的区别，因此也被称为反常或体光伏效应。近年来，随着能源研究的不断升温，研究人员将具有合适带隙结构的多铁性材料引入太阳能电池中作为器件的光吸收层，形成了一种新型的多铁性太阳能光伏器件。目前，科学家们对铁电光伏效应的物理机制提出了很多理论。然而，人们普遍认为这种效应与材料的偏振特性密切相关。2015 年，加拿大科学家 Riad Nechache 和 Federico Rosei 报道了多铁性铋的带隙调谐和铁电光伏效应。2FeCrO6薄膜。事实证明，对光伏器件的铁电极化进行调控确实是可行的。
众所周知，磁场与光也存在一定的关系。但是对于多铁性材料是否也可以通过磁化来调整 PV 响应?以及它的机制是什么?
在《光科学与应用》上发表的一篇新论文中，由贵州大学大数据与信息工程学院贵州省电子复合材料重点实验室邓超勇教授领导的科学家团队和同事开发了一种廉价的新型全无机氧化物太阳能电池，并研究了器件光伏响应的调节。他们在自制黑硅的基础上，引入无毒的铋层状钙钛矿异质结作为光吸收体，石墨烯作为阳极，设计了一种多铁异质结太阳能电池，其光转换效率高达3.90%。他们的太阳能电池在经过 30 天的稳定性跟踪测试后仍保持初始效率的 90%。更有趣的是，他们从内置场驱动载流子分离和上述带隙变化研究了外加极化和磁化场对器件光伏响应的调控机制，这对提高传统铁电氧化物太阳能电池的效率具有重要意义。 .因此，他们的研究向人们展示了多铁性材料在新型光伏器件领域的巨大潜力以及超越现有技术的可能性。肖克利-奎瑟极限。所报道的方法和技术将为多铁性材料的应用和未来高性能光伏器件的设计提供有价值的参考，同时不会对环境造成污染。
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