有机无机杂化钙钛矿太阳能电池经过十多年发展,器件效率和稳定性有了很大进步,有望实现产业化。如何实现钙钛矿太阳能电池器件性能进一步提升仍是人们非常关心的问题。由于Sn O2具有制备温度低、电子迁移率高、对紫外光不敏感等优点被认为是最合适的电子传输层材料,但是Sn O2与钙钛矿之间存在兼容性问题会导致在Sn O2/钙钛矿界面处可能存在能级不匹配和缺陷,同时溶液法制备的钙钛矿薄膜在其表面和晶界处也会存在大量缺陷,这些问题的存在会制约器件性能提升。基于此,本论文使用有机铵盐类材料对电子传输层/钙钛矿层和钙钛矿层/空穴传输层界面进行修饰,通过改善界面能级、钝化界面缺陷、选择合适空间位阻和链长的界面修饰材料,达到提升钙钛矿电池器件性能的目的,具体包括以下四个方面工作。（1）一盐酸肼对Sn O2/（FAPb I3）0.95（MAPb Br3）0.05钙钛矿界面能级调控的研究。由于Sn O2和（FAPb I3）0.95（MAPb Br3）0.05钙钛矿在界面处存在能级不匹配会导致器件性能降低。基于此,我们使用一盐酸肼对Sn O2薄膜表面进行修饰,发现一盐酸肼修饰可以增加Sn O2功函数,这不仅能够改善界面能级促进电子传输,而且由于界面能级势垒的消除还可以有效提升钙钛矿器件开路电压。除此之外,一盐酸肼修饰还可以增加Sn O2薄膜浸润性,促进钙钛矿晶粒变大,晶界减少,这意味着晶界缺陷降低。由于界面能级改善和晶界减少,最终导致钙钛矿器件效率从19.43%提升到了21.17%。（2）两性铵盐（DETAPMP）对Sn O2/MAPb I3-xClx钙钛矿界面缺陷钝化的研究。为了研究界面缺陷钝化对钙钛矿器件性能的影响,我们使用DETAPMP对Sn O2薄膜表面进行修饰,并将钙钛矿材料（FAPb I3）0.95（MAPb Br3）0.05替换成了MAPb I3-xClx,以达到消除界面能级势垒对器件性能提升的影响。X射线光电子能谱显示DETAPMP不仅可以通过磷酸根离子与Sn O2中的氧空位发生反应生成Sn-O-P键钝化氧空位缺陷,而且可以通过铵根离子与Pb I3-发生静电作用促进钙钛矿晶粒变大,晶界减少。由于缺陷钝化和晶界减少最终导致钙钛矿电池器件短路电流从19.63 m A/cm~2显著提升到了21.58 m A/cm~2。（3）碘化丁铵空间位阻对钙钛矿（FAPb I3）0.95（MAPb Br3）0.05/Spiro-OMe TAD界面修饰的研究。为了选择合适结构界面修饰材料,我们使用不同空间位阻的碘化丁铵对钙钛矿薄膜表面进行修饰。X射线衍射谱显示碘化丁铵可以与Pb I2反应生成准2D结构钙钛矿,由于准2D结构钙钛矿的生成抑制了载流子复合,提升了钙钛矿器件性能。然而随着碘化丁铵空间位阻减小,钙钛矿器件效率会从17.39%逐渐增加到了20.67%。通过一系列表征我们发现这是由于空间位阻增大阻碍了碘化丁铵向钙钛矿晶界扩散,从而削弱了晶界钝化和阻碍了界面空穴传输。（4）短链铵盐链长对钙钛矿（FAPb I3）0.95（MAPb Br3）0.05/Spiro-OMe TAD界面修饰的研究。在上一个工作中,我们发现不同空间位阻碘化丁铵修饰后钙钛矿器件效率提升微弱,这可能是由于碘化丁铵中较长的丁铵链长阻碍了界面空穴传输。为了进一步提升钙钛矿器件效率,我们使用一系列不同链长的短链铵盐对钙钛矿薄膜表面进行修饰。第一性原理计算表明这些短链铵盐可以吸附在钙钛矿表面,这预示着它们可以钝化钙钛矿表面缺陷,从而有效提升钙钛矿器件性能。然而随着短链铵盐链长的减少,器件效率会从20.56%逐渐提升到21.74%。通过一系列表征我们发现这是由于铵盐链长减少促进了界面空穴传输。