与单结太阳能电池相比,叠层太阳能电池具有更广的光谱吸收范围,非常有望突破S-Q理论极限,因此吸引了诸多科研工作者的关注,从而开发出了种类繁多的钙钛矿叠层太阳能电池。其中,钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池具有成本更低、效率更高的优势,其理论极限效率更是达到了42%。基于上述原因,本文主要针对钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池进行研究探索,首先优化了单结MASn0.5Pb0.5I3太阳能电池的器件性能,并在此基础上,进一步对全无机钙钛矿（Cs Pb I3、Cs Pb I2Br、Cs Pb IBr2）/MASn0.5Pb0.5I3叠层太阳能电池进行了仿真优化。主要内容如下:（一）研究了单结MASn0.5Pb0.5I3钙钛矿太阳能电池器件,优化了其结构与性能。通过对比器件在不同MASn0.5Pb0.5I3吸收层厚度的外部量子效率、净载流子产生率和电子空穴准费米能级,探索了吸收层厚度与器件性能之间的物理机理,并得到最优吸收层厚度是200 nm。此外,由于载流子传输层主要用于电子和空穴的提取与输运,因此探究载流子传输层的厚度和掺杂浓度与器件性能之间的关系也至关重要。研究发现,适当提高传输层的厚度,可以提升器件的内建电场,从而更有效的提取自由载流子,但是,过厚的载流子传输层反而会造成器件性能的下降。除此之外,适当提高载流子传输层的掺杂浓度可以显著提升器件的导电性,从而得到更高的填充因子和能量转换效率。最终,在优化了吸收层厚度及载流子传输层的厚度和掺杂浓度之后,单结MASn0.5Pb0.5I3钙钛矿太阳能电池的短路电流达到30.38 m A/cm~2,同时获得了高达18.74%的能量转换效率。（二）研究了钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池的器件性能,该叠层电池以全无机钙钛矿（Cs Pb I3、Cs Pb I2Br、Cs Pb IBr2）为顶电池吸收层,以窄带隙钙钛矿MASn0.5Pb0.5I3为底电池吸收层。本部分分别研究了四端结构和两端结构的钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池。在四端Cs Pb I2Br/MASn0.5Pb0.5I3叠层电池中,首先对子电池吸收层厚度进行了优化,结果表明顶电池和底电池的最优钙钛矿层厚度分别为350 nm和210 nm;然后优化了子电池的载流子传输层厚度,降低载流子传输层的寄生吸收,从而提高器件性能。之后进一步在叠层电池顶部引入了Li F抗反射层,有效的提升了四端叠层电池的光子吸收率。最后优化了载流子传输层的掺杂浓度,并最终得到了效率为30.45%的四端全钙钛矿Cs Pb I2Br/MASn0.5Pb0.5I3叠层太阳能电池。然后,在四端叠层电池的基础上,进一步研究了两端全钙钛矿叠层电池,在这里,仍然以窄带隙钙钛矿MASn0.5Pb0.5I3作为底电池吸收层,但是分别以不同卤素组分的全无机钙钛矿（Cs Pb I3、Cs Pb I2Br、Cs Pb IBr2）作为顶电池吸收层,采取优化光电场分布及寄生吸收和子电池电流匹配等方式,最终得到了能量转换效率高达27.86%的两端Cs Pb I2Br/MASn0.5Pb0.5I3叠层太阳能电池。