目前，钙钛矿太阳电池的光电转换效率已经取得了重大突破，超过了26%，显示出广阔的应用前景。然而，稳定性问题仍然是限制其大规模产业化的关键挑战。其中，在运行过程中，离子迁移被认为是影响钙钛矿太阳电池稳定性的主要原因，它会导致电池材料不可逆降解和电池性能衰退。  

鉴于此，华北电力大学李美成教授团队首次揭示了离子迁移与晶面之间的关系，并通过精细调控晶面取向实现了对钙钛矿中离子迁移的抑制。该研究表明：(100)晶面相较于(111)晶面更容易发生阳离子迁移，而迁移差异的主要原因在于，(111)晶面中的阳离子迁移路径与(100)晶面中的迁移路径有所偏离，这增加了阳离子的迁移能垒，并在器件运行过程中削弱了电场对离子迁移的作用。通过反溶剂工程，成功制备了以 (111)取向为主的钙钛矿薄膜，并进一步将其应用到电池中，获得了26.0%的光电转换效率，电池在3500小时运行后仍能保持95%的初始效率，展现出优异的稳定性。

该研究从晶面本征特性出发，首次揭示并证明了晶面相关的离子迁移现象，并从晶面调控角度切入，通过反溶剂工程策略制备出以(111)晶面主导的钙钛矿薄膜以及相应钙钛矿太阳电池，为研究离子迁移基础理论和增强电池器件稳定性提供了新思路。