离子迁移是阻碍钙钛矿太阳能电池（PSC）长期稳定性的主要问题。作为金属卤化物钙钛矿材料的本征特性，离子迁移与原子排列和配位密切相关，而原子排列和配位是不同晶面之间的基本特性差异。基于此，华北电力大学李美成团队报道了与晶面相关的离子迁移，并通过精细调控晶面取向实现对钙钛矿中离子迁移的抑制，相关成果于2024年9月17日发表于Angewandte Chemie International Edition期刊。结果表明，（100）晶面比（111）晶面更容易受到阳离子迁移的影响。造成这种迁移差异的主要原因是（111）晶面上阳离子的迁移路径与（100）晶面不同，从而增加了活性迁移能并削弱了工作时电场的贡献。通过将水 (H2O) 简单且绿色地添加到反溶剂中来制备以 (111) 为主的钙钛矿薄膜，从而进一步实现了常规平面 PSC 的 26.0%（经 25.4% 认证）和倒置 PSC 的 25.8% 的功率转换效率 (PCE)。此外，在最大功率点的模拟 AM1.5 照明下运行 3500 小时后，未封装的 PSC 可以保持其初始 PCE 的 95%。
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