可再生清洁太阳能的开发利用是解决全球能源危机和环境污染问题的重要途径之一。钙钛矿太阳能电池效率高、工艺简单、成本低,在未来的光伏领域具有巨大的发展潜力,因而备受关注。在本文中,我们制备了基于ZnO@ZnSe核壳结构纳米棒阵列的钙钛矿电池,研究了ZnO@ZnSe纳米棒阵列作为电子传输层对钙钛矿薄膜以及相应电池性能的影响,探索了不同质量的聚乙烯吡络烷酮（PVP）添加对Cs_0.2FA_0.3MA_0.5Pb(I_0.85Br_0.15)₃混合钙钛矿薄膜及其相应钙钛矿电池性能的影响。实验结果表明经过ZnSe层修饰后的钙钛矿电池器件获得了最高11.10%的光电转化效率,相比ZnO纳米棒阵列基钙钛矿电池器件提高了22%。提高的电池效率主要得益于ZnO@ZnSe纳米棒阵列具有更加合适的能级结构,从而可以抑制电荷复合,同时ZnSe层修饰可以改善钙钛矿薄膜光学特性并提高界面间的载流子抽取效率。此外,经过ZnSe层修饰后的钙钛矿薄膜及电池器件均表现出了更优异的空气稳定性。稳定性的提高主要是由于ZnSe层包覆在ZnO纳米棒阵列表面可以有效抑制由于ZnO表面羟基诱导引起的钙钛矿薄膜分解。在此基础上,我们又制备了基于聚合物掺杂的混合钙钛矿电池器件,实现了最高10.31%的光电转化效率,同时电池在空气中保存21天后仍能保持初始效率的80%以上。电池性能提高的主要原因是PVP中C=O的O原子与钙钛矿中Pb²⁺的强相互作用能稳定钙钛矿的晶体结构,从而提高钙钛矿薄膜的质量,导致电池性能提高,同时该相互作用可以有效抑制混合钙钛矿薄膜的分解,从而提高电池的空气稳定性。本论文的研究为改善钙钛矿电池的效率及空气稳定性开辟了一条有效途径。