钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cell,PSC)的光电转化效率(Photoelectric Conversion Efficiency,PCE)已经突破20%,达到22.1%,与传统硅基太阳能电池的PCE差距正在减小。在PSC的不断研究探索之中,研究者们发现结构组成与性质对光伏性能影响显著,其中,致密(Compact,CP)层吸收来自钙钛矿层产生的电子,分离钙钛矿层的电子-空穴对。因此,高质量的TiO2CP层有助于降低氟掺杂氧化锡(FTO)和钙钛矿层界面的载流子的复合以及避免短路。考虑到TiO2CP层的显著效果,TiO2CP层的制备方法引起了研究者们的广泛关注。不同的TiO2CP层制备工艺,其成膜质量也将发生变化。这不仅影响到TiO2介孔层的表面形貌,还间接导致钙钛矿层发生变化,进而影响PSC的性能。本论文的主要研究内容和结论如下:采用直流/射频磁控溅射制备了不同厚度的TiO2 CP层,并研究了 TiO2 CP层厚度对有机-无机杂化PSC性能的影响。通过场发射扫描电子显微镜、X-Ray衍射仪、台阶仪、UV-VIS分光光度计、电化学工作站、太阳光模拟器等测试表征方法分析了 TiO2 CP层的形貌、性能以及其在有机-无机杂化PSC中的影响。通过电池器件效率图谱的分析得出了 TiO2CP层的最佳厚度以及最佳沉积时间。直流磁控溅射中,厚度为94nm是TiO2 CP层最佳厚度,电池PCE最高为9.73%,对应的Jsc为27.15 mA/cm2,Voc为895mV,FF为40.02%。射频磁控溅射中,厚度为89nm是TiO2 CP层最佳厚度,电池PCE最高为8.52%,对应的Jsc为18.79 mA/cm2,Voc为945 mV,FF为49.18%。这表明在此厚度下,TiO2 CP层薄膜内以及Ti02 CP层薄膜与FTO导电玻璃之间的电子有比较高的电子传输速率。采用上述实验得出的TiO2 CP层的最佳厚度以及最佳沉积时间,尝试通过直流磁控溅射TiO2 CP层,不经过高温退火直接作为PSC致密层,探索出低温沉积结晶型TiO2 CP层的条件。然后通过旋涂溶液法制备低温TiO2 CP层。采用热晶化处理得到结晶型TiO2 CP层,并用于PSC中,以达到柔性器件的目的。本实验在低温条件下利用直流磁控溅射和热晶化处理制备出了一定效率的电池器件,间接说明了在低温条件下制备的TiO2 CP层呈现一定的晶型结构。