太陽能是一種極為重要的可再生能源。太陽能光伏電池主要有硅、Ⅲ-Ⅴ族化合物、銅銦鎵硒(CIGS)、染料敏化、聚合物等幾種。硅基光伏電池已規(guī)模化生產(chǎn)，但其光電轉(zhuǎn)換機制決定了只有能量超過帶隙的光才能產(chǎn)生電流，這導致了太陽能轉(zhuǎn)化的難題：小的帶隙能吸收更多光子，產(chǎn)生更大電流但電壓不足，而大的帶隙能產(chǎn)生更大電壓卻電流有限，大部分太陽光子不能被吸收，因而轉(zhuǎn)換效率似乎趨于當前概念和技術(shù)手段的極限。要獲得更高的轉(zhuǎn)換效率，電池的結(jié)構(gòu)將更為復雜，也很昂貴。因此，人們努力探索其它新型太陽能電池。鐵電體是具有自發(fā)極化，而且在一定溫度范圍內(nèi)，自發(fā)極化偶極矩能隨外電場方向改變的一種材料。大多數(shù)鐵電材料兼具半導體性和鐵電性，鐵電材料所具有的光電轉(zhuǎn)換能力、高的輸出光生電壓、電場調(diào)控光伏的特性，使其在鐵電光伏電池、光驅(qū)動器、光傳感器等方面具有廣闊的應用前景。近年來，國內(nèi)外學者對LiNbO3，(Pb,La)TiO3 (PLT)，Pb(Zr,Ti)O3 (PZT)和(Pb,La)(Zr,Ti)O3 (PLZT)等鐵電材料的光伏特性開展了一些研究。

　　安德魯?阿姆研究團隊通過常規(guī)的固態(tài)方法，利用廉價和無毒性的元素制成了單相固體氧化物[KNbO3]1-x[BaNi1/2Nb1/2O3-δ]x (KBNNO)。這類氧化物既具有鐵電性質(zhì)，還表現(xiàn)出了變化范圍在1.1~3.8 eV的直接帶隙。在x = 0.1下，KBNNO的光電流密度比經(jīng)典的鐵電體(Pb,La)(Zr,Ti)O3材料大約50倍，光吸收能力比目前的鐵電體材料高3至6倍。此工作為研究基于鐵電體半導體的太陽能電池開辟了一條新途徑。