有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池（PSCs）因具有较高的功率转换效率（PCE）在近些年备受关注。然而,有机-无机杂化钙钛矿材料在水分、热量和紫外线等条件的影响下,化学性质不稳定性,这严重制约了钙钛矿太阳能电池的商业化发展。近年来,以无机Cs+离子完全取代有机离子成分作为钙钛矿太阳能电池的吸光材料Cs Pb I3-xBrx（x=0,1,2,3）,使钙钛矿太阳能电池的稳定性得到改善。其中,碳基CsPbBr3钙钛矿太阳能电池在稳定性方面首屈一指,但在光电性能,尤其是PCE方面略有不足。通过对CsPbBr3钙钛矿太阳能电池采取结构优化、离子掺杂、界面工程、溶剂控制等优化策略,金属电极平面结构的全无机CsPbBr3太阳能电池的最高PCE已经达到10.91%,取得了很大的进步。但是,以往文献报道的性能优化方式都是单一优化策略,单一的优化策略往往只能在某些特定方面对器件进行优化,很少有研究将多种优化方式相结合。在本论文中,提出了两种优化方案,均结合多种新颖的优化策略,对器件的各方面性能进行了整体优化。1.一种结合界面修饰和离子掺杂的新型双效促进策略来实现高效、稳定的碳基平面CsPbBr3太阳能电池。在二氧化钛（c-Ti O2）和Pb Br2之间插入一层Cs Br薄层进行界面修饰,Cs Br的修饰作用使得Pb Br2薄膜具有更高的覆盖率,提高了Pb Br2的薄膜质量,对CsPbBr3钙钛矿的形成也产生了积极的影响。适当浓度的Cs Br界面修饰作用,减少了薄膜表面针孔的产生,加速载流子的提取,从而降低了器件的回滞。在此基础上,在CsPbBr3薄膜中掺杂适当的钴离子(Co2+),不仅使晶粒尺寸有所增大,也降低了晶界密度,调节了钙钛矿薄膜的能级。因此,CsPbBr3太阳能电池的PCE最高可达8.67%,增幅约为30%。此外,高性能未封装的PSCs也表现出优异的湿度和热稳定性,在空气中100天保持其初始PCE的98%以上,在85℃热处理600 h后保持原始效率的95%以上。2.一种采用CdCl2掺杂剂提高碳基平面CsPbBr3太阳能电池性能的方法。同时对B位离子和X位卤素离子进行调节,通过两种掺杂离子的共同作用,提高太阳能电池的整体性能。通过研究CdCl2对CsPbBr3钙钛矿薄膜形貌和器件性能的影响,我们发现,对钙钛矿材料掺杂适量浓度的CdCl2不仅可以明显改善薄膜的形貌,对Pb Br2的结晶也产生了非常明显的优化作用。适当浓度掺杂后的Pb Br2薄膜表面孔洞明显减少,并且最终得到的钙钛矿薄膜也具有更高的覆盖率。另外,对掺杂后的器件也进行了一系列的光电测试和载流子动力学测试,优化后的器件在各方面都得到了很大的改善。最终,优化后的最佳器件获得8.98%的效率,相较于原始的CsPbBr3器件效率提升了约50%,并且保持了CsPbBr3太阳能电池固有的良好稳定性。未封装的掺杂器件在空气中100天后保持其初始PCE的85%以上。本论文为优化CsPbBr3薄膜,提高碳基平面CsPbBr3太阳能电池器件性能提供了可行的途径,为CsPbBr3太阳能电池的商业化发展提供了可能。