钙钛矿太阳能电池的光电转换效率在十多年的时间内从3.8%快速提升至现在的25.8%，展示出了巨大的商业化应用前景。而为了实现钙钛矿太阳能电池的商业化应用，需要开发可大面积制备且低成本的钙钛矿太阳能电池制备技术，其中电沉积具有低成本、大面积、高重复和环境友好等优点。但是，目前采用电沉积制备钙钛矿太阳能电池的研究尚处于起始阶段。因此，我院任宽宽博士和方泽波教授等首次采用电沉积技术制备了无电子传输层的钙钛矿FAPbI3太阳能电池，并研究了添加剂对钙钛矿薄膜及其太阳能电池性能的影响，最终实现了光电转换效率为10.73%的无电子传输层钙钛矿太阳能电池，相关研究成果发表在能源领域TOP期刊Solar Energy（文章链接：http://dx.doi.org/10.1016/j.solener.2022.01.064）。通过进一步引入SnO2电子传输层和钝化层，调控钙钛矿薄膜的成核和结晶生长过程，我们将电沉积制备钙钛矿太阳能电池的光电转换效率提升至14.02%（图1），该效率接近目前电沉积制备钙钛矿太阳能电池的最高效率（图2），相关研究成果发表在ZJU100期刊Energy & Fuels（文章链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.energyfuels.2c04035）。该研究得到了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和中国博士后科学基金的资助。
图1.电沉积制备的钙钛矿太阳能电池结构图及其J-V曲线。
图2.电沉积制备的钙钛矿太阳能电池光电转换效率发展趋势图。
近年来，任宽宽博士等在钙钛矿材料的可控生长及其光电应用领域开展了一系列系统的研究工作，在ZJU100期刊Journal of Materials Chemistry A（文章链接：https://doi.org/10.1039/D1TA09148D）和中科院一区TOP期刊Laser & Photonics Reviews（文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202200758）等国际著名期刊上发表多篇重要学术论文。
