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在钙钛矿太阳能电池中，从钙钛矿层到电荷传输层和金属电极的不可逆离子迁移过程，导致了不可逆的效率损失。将可移动离子限制在钙钛矿层内是提高太阳能电池长期运行稳定性的有效策略。
上海交通大学沈志超, 韩奇峰，韩礼元&加州大学洛杉矶分校杨阳等人通过在钙钛矿层内产生耗尽区depletion region，以抑制碘离子在光照时从钙钛矿中迁移出来。在钙钛矿层内，掺杂深度的精确调控，可以诱发电场，并在增强载流子分离的同时，抵消离子迁移。
这种器件经认证的功率转换效率为24.6%，在最大功率点条件下（环境空气温度为65°C，遵循ISOS-L-2协议）连续照明1,920小时后，保持初始效率88%以上。 经过一夜的恢复，电源转换效率恢复到初始值94%以上。当在超过10,000小时的重复12小时光开/关循环下运行时（65°C和环境空气下的太阳模拟器，遵循ISOS-LC-2协议），效率损失小于2%。这种方法，为提高高性能钙钛矿光伏电池的长期稳定性，开辟了新的有效途径。
Shen, Z., Han, Q., Luo, X. et al. Efficient and stable perovskite solar cells with regulated depletion region. Nat. Photon. (2024).
DOI：10.1038/s41566-024-01383-5
https://www.nature.com/articles/s41566-024-01383-5
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