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Nature Energy公开质疑华北电力大学新能源学院院长长江学者李美成的研究论文

作者：PN结

方先生您好，

　　贵站发表了多篇文章揭露华北电力大学新能源学院院长，长江学者李美成的
学历工作经历造假，挪用科研经费，以及论文数据不合理（论文标配文章修定）
等学术不端行为。难以想象，一个佩戴多种学术帽子的学者不断通过美化个人经
历和学术造假侵占学术资源。

　　最近，2020年12月Nature Energy在第12期发表了Thomas Kirchartz（德国
亥姆霍兹联合会Juelich研究中心光伏研究所有机与杂化太阳电池研究部门主任，
杜伊斯堡-埃森大学教授）和David Cahen（以色列威兹曼科学院材料系教授，该
院能源研究委员会前主席）两位业界专家对李美成于2019年在Nature Energy发
表的关于平面p-n同质结钙钛矿电池效率超过21.3%的论文提出严肃质疑。

两篇Nature Energy文章具体信息如下：
Thomas Kirchartz & David Cahen
Minimum doping densities for p–n junctions
Nature Energy volume 5, pages 973–975(2020)
https://doi.org/10.1038/s41560-020-00708-2
 
Peng Cui, Dong Wei, Jun Ji, Hao Huang, Endong Jia, Shangyi Dou, Tianyue Wang, Wenjing Wang & Meicheng Li
Planar p–n homojunction perovskite solar cells with efficiency exceeding 21.3%
Nature Energy volume 4, pages150–159(2019)
https://doi.org/10.1038/s41560-018-0324-8

　　在Thomas Kirchartz和David Cahen的Matters Arising文章中，作者文章第
一段就抛出三个问题：

　　与未掺杂的相比，所报告的掺杂密度是否足够高以改变器件中的静电势分布？
掺杂密度是否足以使p–n结在典型的光伏工作条件下保持不变？考虑到卤化铅钙
钛矿的典型特性，PN结是否对光伏性能有利？

　　Kirchartz和Cahen从器件物理出发，p–n结的两层的掺杂密度必须满足的第
一个标准是确保由掺杂引起的耗尽宽度比吸收层的总厚度小得多。很明显，李美
成的电池无法满足这基本条件。即使使用李美成等人报道的最高掺杂密度8×
1012cm-3，也仅能获得约20μm的耗尽层宽度，该宽度比卤化物钙钛矿薄膜的厚
度大得多。这样的耗尽层宽度也比其他（非Si）薄膜太阳能电池要宽。

　　第二个标准，在太阳能电池的典型工作条件下，产生的光生电荷载流子的浓
度n和p超过掺杂浓度，则PN结将消失。而由李美成的论文实验数据推导出，测得
的掺杂密度远低于超过np值所需的掺杂密度。

　　作者随后用严格的证明充分证实了三个李文中所提的平面PN同质结，在此不
一一列举Kirchartz和Cahen的论文内容。文中给出的支撑材料更是有趣，直接指
出李美成一文中的掺杂浓度差了超过4个数量级！也就是说差了超过10的4次方。
请问李长江你的数据到底是怎么获得的？文末中作者提到：我们已经证明，所描
述的器件中不存在功能性的PN结。虽然最后作者收笔前客气了一下：其他因素可
能导致报告的器件效率得到改善。

　　我们不得不问，李长江和你的学生们，你们敢拿出您的超薄钙钛矿电池器件
出来在公证人员的证明下测下效率和相应的性能图吗？不会马上又来个同事交流
问题的原因校正重要数据吧？

(XYS20210208)

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