能源问题长久以来都受到广泛关注,因此开发可持续的清洁能源是一项重要工作。在目前的可再生能源中,太阳能以其含量丰富、清洁便利的优点而被广泛研究。在利用太阳能的光伏器件中,基于有机金属卤化物CH₃NH₃PbX₃（MAPbX₃,X=Br、I、Cl）的钙钛矿太阳能电池（Perovskite Solar Cells,PSCs）作为第三代光伏器件越来越成为研究的焦点。其中,TiO₂是被广泛使用的电子传输层材料,然而TiO₂本身存在一定的缺陷,例如,其电子传输速率较小,电子获取率低,存在氧空位等缺点。因此,需要对TiO₂进行改性工作,本论文采用TiO₂/SnO₂结构以及Sn元素掺杂两种方式提高其光电性能。在本文的研究内容中采用氢碘酸（HI）制备TiO₂前驱体溶液,经过150℃低温完成TiO₂电子传输层制备,实验结果表明,HI制备TiO₂薄膜具有更高的可见光透过率,较低的氧空位含量,较低的缺陷态密度。测试结果表明通过TiO₂/SnO₂双电子层结构对TiO₂进行表面修饰后,双电子传输层的电子获取能力以及迁移能力都得到一定的提升,电导率增加,器件传输电阻减小。在大气环境中组装PSCs。所制备的器件具有较好重现性,最高的光电转化效率达到了16.74%,迟滞效应得到了有效降低。此外,器件在空气环境中稳定存在1400 h,能够保持最初光电转化效率91%。器件的热稳定性、光照稳定性均性能良好。本文实验还通过采用Sn离子对TiO₂进行掺杂,制备单层TiO基底PSCs,降低了工艺复杂程度。实验结果表明,Sn离子对TiO₂的掺杂能够降低氧空位,减小薄膜缺陷态密度,增加电子获取能力以及迁移能力。在空气环境下制备的PSCs具有较好的重现性,最高的光电转化效率达到了17.76%,并且降低了迟滞效应。PSCs稳定性较好,在空气条件下1400 h后能够保持最初光电转化效率的92%,另外,PSCs在100℃加热以及AM 1.5 G光照条件下均能够保持较好的稳定性。