2、從光學結構設計的角度總結了通過減少光散射和促進光子吸收等調控鈣鈦礦太陽能電池效率的手段;

3、展望了研發無稀土光譜轉換材料以及機器學習在鈣鈦礦太陽能電池研究中的積極意義。

在這篇簡短的綜述中，我們描述了由于本征鈣鈦礦材料的帶隙和器件中的光物理過程而導致的不完全光子循環引起的光學損耗。相應地，我們還總結了一些有特色的促進光學吸收的管理措施，包括光學減反射涂層、等離子體激元策略和吸收光譜展寬(升/降頻策略)。然而為了使鈣鈦礦太陽能電池的能量轉換效率真正達到理論極限，以下想法可能具有啟發性：

1、挖掘光子回收利用的潛力

光子再循環應用于鈣鈦礦太陽能電池的主要好處是通過重新吸收輻射發射的光子來增加活性層內的準費米能級分裂(Δμ)，從而增加開路電壓。這意味著光生載流子以輻射方式復合，而不是通過Shockley-Read-Hall(SRH)復合過程。SRH復合是指由缺陷態引起的非輻射復合，主要存在于活性層表面和器件界面上。因此，在今后的鈣鈦礦太陽能電池制備中，應注意提高活性層的質量和優化界面缺陷，以減少器件中的SRH復合，提高輻射復合率。此外，需要深入了解光捕獲的潛力，以確保最大限度地增強內部發射光子的光路。

2、開發非稀土光譜轉換材料

升/降頻材料的設計和應用是提高入射光譜利用率的重要途徑，因此對可溶液處理、光穩定和低成本的轉頻材料的需求越來越大。大多數轉頻材料含有鑭系元素，其合成需要高溫，而地球上這些材料的儲量有限。非稀土轉頻材料的開發可能成為未來經濟高效的器件應用的一種途徑。此外，大多數轉頻材料都應用在透明電極的一側，開發可以摻雜緩沖層或鈣鈦礦活性層的轉頻材料是一個值得重點關注的方向。相應地，未來的轉頻材料需要具有雙重功能，也就是說除了具有轉換光譜的功能外，它們還應該具有鈍化缺陷和促進電荷傳輸的能力。

3、建模和仿真

在材料選擇和器件結構設計中，改善鈣鈦礦太陽能電池的光學損耗是一項具有挑戰性和耗時的任務。近年來，機器學習被應用于鈣鈦礦材料的篩選，有望指導高效鈣鈦礦太陽能電池的新材料和新器件結構的概念設計。因此，利用計算機模擬了光子在器件中的最大可能光程，為光子循環的高效利用提供了依據。此外，還選擇了適合光譜轉換的綠色廉價材料，以幫助快速提高器件性能。在未來，探索高性能的功率因數校正系統勢必需要理論建模和仿真方法。