太阳能电池发展到现在大致分为以下三代：1）第一代是发展最久的硅基太阳能电池，制备成本较高，光电转换效率一般，电池器件稳定很好，使用寿命一般在20年左右。2）第二代多元化合物薄膜太阳能电池，主要包括砷化镓（GaAs）、碲化镉（CdTe）、铜铟镓硒（CIGS）太阳能电池等，PCE较高，器件稳定性较好，电池器件制备工艺简单，但这类电池使用的材料部分元素严重污染环境且地球储备量很少，阻碍商业化和工业量产。3）第三代新型太阳能电池，主要包括钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、有机太阳能电池、量子点太阳能电池等。制备工艺简单、原材料地球储备量大、光电转化效率较高，但目前电池稳定性比较差。 钙钛矿电池：1839年，德国科学家Gustav Rose在俄国考察中在乌拉尔山脉发现元素组成为CaTiO₃矿物，并将其命名为"perovskite”以纪念同名的俄国地质学家，因最早被发现于钙钛矿石中的钛酸钙（CaTiO₃）化合物中而得名，属于第三代太阳能电池。 TiO2作用：TiO2致密层主要起到收集传输电子阻挡空穴的作用，TiO2多孔层主要起这骨架支撑的作用。钙钛矿薄膜附着在多孔的TiO2上，为了确保钙钛矿颗粒能够吸收到足够的光，TiO2多孔层和钙钛矿层的总厚度大约在500nm左右。在这种结构中空穴传输材料会填充在TiO2多孔层和钙钛矿形成的孔洞中，这就很难避免有电子传输能力的TiO2颗粒与空穴传输层材料接触，进一步导致漏电流的产生，最后导致开路电压下降。