综述：高性能n-i-p结构钙钛矿太阳能电池中氧化锡电子传输层的工程策略：挑战、策略与展望

这篇综述系统梳理了氧化锡(SnO2)作为电子传输层(ETL)在n-i-p结构钙钛矿太阳能电池(PSCs)中的应用进展，重点探讨了缺陷钝化、能级调控和界面电荷传输优化等关键策略，为突破薄膜不均匀性和界面不稳定性瓶颈提供了可规模化的解决方案，对实现高效稳定光伏器件具有重要指导意义。

　　

Abstract

氧化锡(SnO₂)凭借高电子迁移率、宽禁带特性及卓越的热化学稳定性，已成为n-i-p结构钙钛矿太阳能电池(PSCs)中最具前景的电子传输层(ETL)材料。然而，薄膜质量不均、本征晶格缺陷、能级失配和界面工程不足等问题，仍制约着器件的工作稳定性和长期性能。本文系统综述了通过缺陷钝化策略（如表面氨基修饰）、能带调控技术（如金属离子掺杂）和界面优化方法（如构建梯度能级结构）提升SnO₂-ETL性能的最新研究进展，特别指出钇(Y)掺杂可将电子迁移率提升至320 cm² V^-1 s^-1，而双界面修饰策略使器件效率突破25.7%。

Graphical Abstract

研究强调可规模化制备技术对解决SnO₂薄膜非均匀性的关键作用，例如低温原子层沉积(ALD)工艺可将粗糙度控制在0.5 nm以下。通过能带示意图直观展示了SnO₂/钙钛矿界面处导带偏移量从0.8 eV优化至0.2 eV的动态调控过程，这种"能级缓冲层"设计使电荷复合损失降低47%。

Conflicts of Interest

作者声明无利益冲突。值得注意的是，文中特别对比了SnO₂与TiO₂、ZnO等传统ETL材料的性能差异：SnO₂的紫外稳定性比TiO₂高3个数量级，且制备温度可低至80°C，这对柔性器件开发至关重要。针对界面离子迁移问题，提出的"氟化物钝化-聚合物封装"协同策略使器件在85°C/85%RH条件下保持初始效率90%超过1000小时。