钙钛矿太阳能电池（PSCs）,自2009年诞生之日起,便汇聚了大批的科研人员的目光。短短10余年时间,其光电转换效率（PCE）从初始的3.8%攀升至25.2%。PSCs光吸收层的性能是影响其PCE的主要因素之一。其中,改进钙钛矿层制备工艺及对光吸收层掺杂改性是提高器件性能的有效方法。本文利用两步法制备PSCs,并对两步法进行改进,然后在此基础上实现光吸收层中单壁碳纳米管（SWCNTs）的有效掺杂,提高了器件的性能。具体研究内容如下:（1）研究了钙钛矿层厚度对PSCs性能的影响。通过改变两步法制备钙钛矿层过程中Pb I₂的旋涂转速以改变钙钛矿光吸收层厚度,测得其不同转速下制备的器件的PCE。结果表明Pb I₂旋涂转速为1500 r/min时,所制得的钙钛矿层厚度对相应波段的光吸收度达到最大,对应的PSCs器件取得最高的PCE。（2）研究了退火温度对光吸收层性能的影响。单一改变钙钛矿薄膜的退火温度,制备钙钛矿薄膜及器件。结果表明:随着退火温度的升高,Pb I₂析出量增大,在150℃时,钙钛矿层的结晶性达到最优,对应器件PCE达到最大。当温度升至250℃,退火15分钟时,钙钛矿薄膜完全分解,有机成分挥发,只剩下黄色的Pb I₂。因此,得到PSCs的最佳退火温度为150℃。（3）两次旋涂PbI₂改进PSCs的制备工艺。本实验在传统两步法的基础上,进行两次旋涂Pb I₂,并对其形成薄膜的厚度进行了系统的研究。结果表明:由于使用相同的溶剂,第二次旋涂Pb I₂时会将第一次旋涂的Pb I₂薄膜部分溶解,因此,最终薄膜的厚度并不等于分别两次旋涂Pb I₂的膜厚之和。实验分别改变第一次、第二次Pb I₂的旋涂转速,并对Pb I₂膜厚及钙钛矿薄膜膜厚进行对比,得出Pb I₂旋涂转速与钙钛矿膜厚的规律。（4）在PSCs光吸收层中掺入SWCNTs,有效提高了PSCs的PCE。通过在首次旋涂的Pb I₂溶液中掺入无任何官能团的SWCNTs,实现对PSCs光吸收层的掺杂,制备了含有SWCNTs的PSCs。结果表明,SWCNTs的掺入有效贯穿了钙钛矿晶界,减少了钙钛矿薄膜中的载流子复合。当SWCNTs的掺杂浓度为0.025mg/m L时,所制备的器件比不含SWCNTs器件的PCE高约1.5%。并对含有SWCNTs器件进行连续测试（时间间隔2s）时,由于SWCNTs优异的导电和存储电子特性,器件表现出PCE持续增加的现象（不含SWCNTs的器件无此现象）。证明了无任何官能团的SWCNTs对PSCs光吸收层的掺杂能够有效提高其PCE。