Yüksek performansa sahip perovskite güneş hücreleri (PSC)’nin elde edilebilmesi için elektron transfer tabakası (ETL) oldukça hayati öneme sahiptir. Bu durum yüksek sıcaklıkta üretilen, uygun enerji bandı hizalamasına ve yüksek optik geçirgenlik ile yüksek taşıyıcı hareketliliğine sahip kalay oksit (SnO2) ETL'nın üretilebilmesiyle mümkün olabilmektedir. Düşük sıcaklıkta üretilen ETL’nda genellikle düşük kristalleşme, zayıf elektron hareketliliği ve tane sınırlarında bol miktarda kusur meydana gelmektedir. Bu da verimli yük taşınmasını engelleyerek, rekombinasyon oluşturmakta ve ciddi enerji kayıplarına sebep olmaktadır. Bu çalışmada düşük sıcaklıkta SnO2 ETL üretiminden kaynaklanan bu olumsuz özellikleri iyileştirmek amacıyla SnO2 ETL içerisine 1-etil-3-metilimidazolyum tetrafloroborat (EMIMBF4) iyonik sıvı (IL)’sı farklı konsantrasyonlarda katkılanarak döndürerek kaplama (spin-coater) tekniği ile düşük sıcaklıkta (100 °C) hazırlanmıştır. EMIMBF4 IL katkılı SnO2 ETL ve perovskite filmlerin optik özellikleri UV-vis-NIR spektrometresi ve fotolüminesans spektrofotometresi (PL) ölçümü kullanılarak araştırılmıştır. Üretilen filmlerin alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile yüzey morfolojisi incelenmiştir. Filmlerin kristal yapı analizi ise X-ışını kırınımı (XRD) ile gerçekleştirilmiştir. Temas açısı ölçümü kullanılarak yüzeylerin hidrofilik/hidrofobik davranışları değerlendirilmiştir. EMIMBF4 katkılı SnO2 ETL filmlerin saf SnO2 ETL filme göre yüzey kusurlarının pasivize edilerek daha az yüzey kusurlarına sahip oldukları ve nispeten daha düşük ve ekonomik bir sıcaklık da (100°C) kristalleştikleri görülmüştür. %0.5 EMIMBF4 katkılı filmlerin düşük de olsa diğer katkılı ve saf ETL filmlere göre daha iyi optik ve yapısal sonuçlar verdiği tespit edilmiştir.

Mikro ve nano yapılı optoelektronik malzeme endüstrisinin temelini oluşturan, teknolojik ve bilimsel araştırmalarda önemli bir yer tutan ince filmler, son zamanlarda en çok çalışılan güncel araştırma konulardan biridir. Yarıiletken özelliğe sahip metal oksitlerin üretiminde son yıllarda hızlı bir gelişim sergilenmesi rağmen günümüzde ince filmler büyük ölçekli üretim için pek de uygun olmayan döndürerek kaplama (spin-coater) tekniği ile hazırlanmaktadır. Bu çalışmada birçok optoelektronik aygıt teknolojisinin ihtiyaç duyduğu SnO2 metal oksit malzemesi ticari boyutlarda, uygun kalınlıkta ve iyi morfolojik/optik özelliklere sahip olarak slot-die kaplama tekniği ile üretilerek büyütme optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Mevcut slot-die sistemi üzerinde çözelti konsantrasyonu, başlık-alttaş mesafesi, çözelti beslem oranı, kaplama hızı, tabla sıcaklığı gibi çeşitli parametreler değiştirilerek ortam koşullarında en uygun kaplama koşulları belirlenmiştir. SnO2 ince filmler büyük alanlı (25 x 75 mm) alttaşlara başarılı bir şekilde hızlı ve ekonomik slot-die tekniği ile kaplanmış ve literatürde yaygın olarak kullanılan döndürerek kaplama tekniği ile üretilen filmler ile kıyaslanmıştır. Üretilen ince filmlerin optik karakterizasyonları UV-Vis ve fotolüminesans (PL) spektrofotometreleri kullanılarak yapılmıştır. Yüzey ve kesit alan morfolojisi alan emisyon taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) ile karakterize edilmiştir. Bu çalışma slot-die tekniğinin kullanıcılar tarafından daha iyi anlaşılabilmesi ve çeşitli optoelektronik uygulamalarda farklı malzemelerin de bu teknik ile büyük ölçekli olarak üretilmesi konusunda önemli bir yol haritası sunmaktadır.