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具有理想带隙和高热化学稳定性的富碘无机钙钛矿面临多晶型稳定性低的问题，而富氯无机钙钛矿虽然具有优异的热力学稳定性，但效率较低。
本文南京航空航天大学张助华、赵晓明和赵晓明等人通过表面卤素取代策略开发了功能梯度无机钙钛矿，其中稳定的富氯表层保护高效的富碘层，结合了富氯钙钛矿的高稳定性和富碘钙钛矿的高效率。该策略同时钝化了表面缺陷并稳定了钙钛矿的光活性多晶型，实现了单电池（0.16 cm²）21.2% 和太阳能组件（23.9 cm²）19.2% 的功率转换效率（PCE）。值得注意的是，成分梯度减轻了光诱导的离子迁移，并增强了抗环境侵蚀能力。
因此，器件在空气中储存 1000 小时和 40°C 下连续 1 太阳光照运行 3200 小时后，效率损失可忽略不计，代表了迄今为止最稳定的宽带隙钙钛矿太阳能电池。
文章亮点总结
- 表面卤素取代策略
：通过表面卤素取代形成功能梯度无机钙钛矿，结合了富氯钙钛矿的高稳定性和富碘钙钛矿的高效率。
- 高效稳定器件
：单电池和太阳能组件的 PCE 分别达到 21.2% 和 19.2%，并在长时间运行后表现出极佳的稳定性。
- 抗环境侵蚀
：成分梯度显著抑制了光诱导的离子迁移，增强了器件的环境稳定性。
Xiangnan Sun, Peikun Zhang, Tianjun Liu, Bingkun Tian, Peng Xu, Ying Jiang, Jinping Zhang, Yajing Tang, Zhili Hu, Wei Zhang, Zhuhua Zhang, Xiaoming Zhao, Wanlin Guo, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202501164.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202501164
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