钙钛矿太阳能电池是2012年新出现的一类新型太阳能电池,其突出特点是效率高、可溶液加工、制造成本低廉等,形成了太阳能电池领域的重要突破.作为钙钛电池的重要分支,敏化电池的主要结构包括空穴传输材料、电子传输材料以及作为敏化剂的钙钛矿等三个重要的组成部分.通过引入新型空穴传输材料PCBTDPP,当以CH3NH3PbBr3为敏化剂时,获得了高达1.15V的开路电压,而以吸收范围更宽的CH3NH3PbI3为敏化剂时,获得了～5.5％的能量转换效率;其原因在于PCBTDPP具有和两种钙钛矿都非常匹配的能级结构,以及高的空穴迁移率.作为重要的电子传输材料，研究发现，Ti02纳米结构的形貌对钙钛矿电池的性能有重要影响。理论就表明，相对一纳米棒材料，纳米锥结构中的电场分布更有利于载流子的输运，因此在导电玻璃FTO上面制备了Ti02的纳米锥，其长度在700-1400nm之间可调;利用两步法把CH3NHsPbI3沉积到纳米锥的空隙中，以Spiro-MeOTAD为空穴导体组装了钙钛矿电池。实验发现，纳米锥的长度对电池的性能没有明显的影响，最高效率都在11.4％附近，这是目前一维载体材料体系中获得的最高能量转换效率;纳米棒则呈现完全不同的特点:随着纳米棒长度的增长，效率逐步降低，以700nmTi02纳米棒制作的电池的最高效率约10.4％，显著低于相应的纳米锥电池的效率。时间分辨荧光光谱研究表明，激发电子从CH3NH3PbI3注入到TiO2纳米锥的时间-2.1 ns，而注入到Ti02纳米棒中的时间-4.6ns，这是纳米锥体系更有利于获得高器件性能的实验证据。