钙钛矿材料在十年前被用于太阳能电池方向,电池的能量转换效率从3.8%提高到今天的25.2%。钙钛矿优秀的材料性能——长载流子迁移长度和窄带隙,保证了其巨大的发展潜力。在目前研究中,对于钙钛矿太阳能电池元素比例和电子传输层（ETL）对于器件性能的影响一直属于前沿热点。为了了解钙钛矿ETL在钙钛矿太阳能电池中的作用,本研究针对性的制备了5组不同层数的氧化锡薄膜样品,首先通过轮廓仪测量了5组样品的具体厚度,并通过轮廓仪曲线可观察出一层膜样品表面出现明显起伏,通过显微镜观察一层样品出现了薄膜覆盖不全的情况,由此得知了一层样品膜过薄无法成膜的情况。随后通过旋涂蒸镀法制备了氧化锡器件,并利用空间电荷限制电流（SCLC）法测量氧化锡膜厚度与缺陷存在着密切的关系,其中研究发现,过薄的膜中无法呈现出SCLC曲线,这是因为薄膜无法完全覆盖的现象导致了电极与ITO表面直接接触。经过比对得知三层膜样品中的缺陷是最少的。随后通过原子力显微镜（AFM）的表面形貌测量发现,薄膜的表面粗糙度与薄膜厚度之间也是有关系的,其中为了便于观察单层膜和双层膜的粗糙度,选择了薄膜旋涂良好的位置进行的测量,最终得出的结论是,5批样品中,3层膜样品的粗糙度最低,表面形貌最好。为了了解膜厚度对功函数（WF）的影响,利用开尔文探针系统对氧化锡膜进行了功函数的测量,结果发现3层氧化锡膜与钙钛矿膜的功函数匹配效果最佳。为了研究钙钛矿材料中元素比例对成膜质量的影响,制备了4组药品比例的三元阳离子钙钛矿薄膜,对其进行了XRD衍射表征,根据所得的峰形对比,得出分子式为Cs_0.05(FA_0.85MA_0.15)_0.95Pb(I_0.85Br_0.15)₃的钙钛矿薄膜的结晶效果最好,此时的Pb与MA/FA的比例为0.98:1,并通过AFM观察发现这一比例的钙钛矿晶粒尺寸接近于1微米,表示所制备的钙钛矿膜结晶质量很好。得到了最佳比例的钙钛矿膜,利用这一比例,本次研究制备了5组不同厚度的氧化锡基钙钛矿太阳能电池,并利用太阳能电池的标准I-V测试条件,对5组样品进行了光电测试分析,根据测试结果,得到了5组样品的串并联电阻和效率等光电特性参数,经过发现氧化锡膜厚度与器件效率之间有着很大联系,其中三层膜对应器件的效率最高,达到了17.06%,而1层和2层样品却表现为很低的效率,这与氧化锡的成膜质量有着很大的关系。而4层膜和5层膜效率的下降,主要是因为材料本身电阻性能的恶化,因此得到结论,过薄的氧化锡膜会因为成膜质量差甚至不成膜导致器件效率的降低,而过厚的氧化锡膜则会因为膜电阻和缺陷的增加,降低电池的性能。最佳的膜厚应为3层膜样品,此时对应的厚度为23nm。