电子传输层(ETL)在钙钛矿太阳能电池中起着传输电子、阻挡空穴的作用。我们系统研究了二氧化锡(SnO2)单层电子传输层、二氧化钛(TiO2)/SnO2复合电子传输层、SnO2/Li-TFSI(双三氟甲烷磺酰亚胺锂,C2F6LiNO4S2)复合电子传输层对钙钛矿薄膜以及钙钛矿太阳能电池光电性能的影响。(1)通过对SnO2电子传输层的后退火温度进行调控,发现退火温度为150℃时最有利于增强SnO2薄膜对SnO2/钙钛矿(PVK)界面光生电子的抽取能力;同时,基于这种电子传输层所制备的钙钛矿薄膜的表面覆盖率最高、结晶度和光吸收强度大,有效降低了钙钛矿薄膜中的缺陷态浓度、抑制了非辐射复合的发生,提升了电池的短路电流和填充因子,改善了电池的能量转换效率。(2)通过在TiO2电子传输层上旋涂制备一层SnO2薄膜,构建出TiO2/SnO2复合电子传输层结构,有效提高了钙钛矿薄膜的结晶度和致密度,减少了钙钛矿薄膜表面的PbI2缺陷、降低了钙钛矿薄膜中的缺陷态浓度,同时实现了电子传输层/钙钛矿界面光生电子抽取能力的增强,所制备的钙钛矿太阳电池的光电性能得到有效提升。(3)通过在SnO2电子传输层薄膜表面旋涂制备Li-TFSI修饰层,构建出SnO2/Li-TFSI复合电子传输层结构,增强了界面光生载流子的传输与抽取,提高了钙钛矿太阳电池的短路电流,改善了电池的光电性能。实验表明,对电子传输层进行结构设计研究,可以显著改善电子传输层的载流子传输特性,实现电子/空穴的有效分离,减少界面处的复合,增加钙钛矿薄膜的结晶质量,提高电池的光电转换效率,为进一步提升钙钛矿薄膜及器件的性能提供了重要的实验依据。