以染料敏化和钙钛矿太阳能电池为代表的第三代太阳能电池因其高效率、低成本和可柔性化制备等优点，具有良好的应用前景。两种太阳能电池的工作原理虽有所不同，但是其对于电子传输材料的需求却是相似的，都需要高导电性和高电子迁移率的光阳极将吸光层中产生的光生电子迅速传导至外电路，减小电子-空穴复合率。氧化锌因其优良的电子传输特性，成为染料敏化和钙钛矿太阳能电池易导电光阳极的主要可替代材料。　　本论文围绕ZnO基易导电光阳极的制备及其在染料敏化和钙钛矿太阳能电池的应用来展开。本论文包含的内容有:　　1、ZnO-TiO2核-壳纳米多级复合结构光阳极的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用　　首先系统研究了ZnO-TiO2核-壳纳米多级复合结构光阳极的制备工艺，然后将其应用在染料敏化太阳能电池中，探究了包覆以及多级纳米复合结构对于太阳能电池性能的影响。结果表明:多步骤调控可以寻找到优化的工艺参数制备ZnO-TiO2核-壳纳米多级复合结构光阳极;以ZnO-TiO2核-壳纳米多级复合结构为光阳极的染料敏化太阳能电池效率优于以ZnO纳米线阵列以及ZnO-TiO2纳米线核-壳结构为光阳极的染料敏化太阳能电池，这证明了TiO2的包覆以及多级结构光阳极的制备确实对ZnO基染料敏化太阳能电池光电性能的提升起到了作用。　　2、掺镓氧化锌(GZO)单晶不同晶面对钙钛矿薄膜成膜过程以及热稳定性影响　　首先在ITO、掺镓氧化锌氧面(GZO(O))和掺镓氧化锌锌面(GZO(Zn))三种不同衬底上利用一步旋涂法制备了MAPbI3-xClx薄膜和两步连续旋涂法制备了MAPbI3薄膜，然后在95℃条件下对所制各样品退火，考察了其薄膜结构随退火时间的延长而发生的变化。结果表明:在不同衬底上通过一步法制备的MAPbI3-xClx薄膜在95℃退火时，都会经历先晶化后分解的过程，但是晶化和分解的速率不同:GZO(O)＞GZO(Zn)＞ITO; MAPbI3-xClx薄膜在95℃退火晶化过程中存在一种中间态物质，其XRD峰位在2θ=7A5°; GZO(O)衬底上存在促进MAPbI3-xClx薄膜晶化加速的因素;在不同衬底上制备的MAPbI3薄膜在95℃退火22 h，只有在GZO(O)和GZO(Zn)上的MAPbI3薄膜经历先晶化完全再逐渐分解的过程，而制备于ITO衬底上的MAPbI3薄膜相对比较稳定，并未发生分解现象;在三种衬底上形成的MAPbI3薄膜的分解速率完全不同，分解速率排序为:GZO(O)＞GZO(Zn)＞ITO。　　3、掺镓氧化锌(GZO)单晶不同晶面对钙钛矿太阳能电池性能的影响　　将利用两步连续旋涂法制备于GZO单晶不同晶面上的钙钛矿薄膜组装成完整钙钛矿太阳能电池，研究了GZO单晶不同晶面对于钙钛矿太阳能电池光电性能的影响。结果表明:MAPbI3薄膜在Zn面容易形成尺寸较大的晶粒（平均尺寸约1μm），但存在较大的孔洞，而在O面上，MAPbI3薄膜更容易形成尺寸较小的微小晶粒(平均尺寸约190 nm)和致密的薄膜;无论是在Zn面还是O面，MAPbI3薄膜都是同样的晶型，同为β-甲胺碘化铅晶体，但是MAPbI3在O面的暴露面主要为(110)面，而在Zn面的暴露面则主要为(022)面，且MAPbI3在O面的结晶度优于在Zn面的结晶度;在Zn面和O面上制备的MAPbI3薄膜的形貌以及结构的差异与GZO单晶不同极性面对甲胺碘化铅中正负离子的吸附作用不同有关;制备于O面的钙钛矿电池的光伏性能要优于Zn面的器件;MAPbI3中光生电子注入到GZO单晶中从氧面的注入比从锌面注入更快更有效;对于制备氧化锌单晶基钙钛矿太阳能电池而言，O面比Zn面更适宜作为与MAPbI3薄膜的接触面。