在太阳能电池中,一种全固态的钙钛矿太阳能电池,因其光电转换效率高、制造简单、成本低,引起了全世界科研人的极大关注。钙钛矿材料结构具有很大的天然优势,具有较高的载流子迁移率;低的激子束缚能;高的光吸收系数和较宽的吸收光谱;载流子的双极性运输,这些优点使其成为当前最热门的光伏材料。本论文分两部分内容:第一部分研究制备CH₃NH₃PbI₃薄膜。采用混合溶剂（IPA、DMF）退火处理优化CH₃NH₃PbI₃薄膜,研究结果表明:CH₃NH₃PbI₃薄膜在混合溶剂蒸汽辅助120℃退火20分钟后,薄膜的结晶颗粒更大,结晶度得到有效提升,薄膜表面致密平整,覆盖率高,薄膜的带隙为1.58eV接近理论的带隙宽度。采用真空单源热蒸发制备大面积（100cm²）钙钛矿CH₃NH₃PbI₃薄膜,研究结果表明:真空单源热蒸发制备的大面积钙钛矿CH₃NH₃PbI₃薄膜致密,均匀,光滑,结晶度高,Pb/I的元素比符合理想的CH₃NH₃PbI₃薄膜化学计量比,薄膜带隙为1.58eV。采用真空单源热蒸发法制备不同器件结构的CH₃NH₃PbI₃薄膜太阳能电池,分别为正向结构和反向结构,研究结果表明:正向结构多孔TiO₂骨架具有较多的孔隙,单源热蒸发时可以使钙钛矿填充进孔隙的内部,有利于连续、致密、平整钙钛矿薄膜的形成,使得成膜过程更加可控;反向结构加入Bphen层可以增加导电性,提高电子传输层对电子的收集和传输,另外,Bphen层可以防止在蒸镀Ag电极的过程中,Ag电极向PC₆₁BM电子传输层内渗透。传统的三维结构钙钛矿太阳能电池稳定性较差,而采用层状钙钛矿材料作为光吸收层被认为是阻止钙钛矿太阳电池在空气中降解的最有效方法之一。因此,本论文第二部分探究制备层状钙钛矿（CH₃（CH₂）₃NH₃）₂（CH₃NH₃）₃Pb₄I₁₃(（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃)薄膜。在大气环境下,制备了高质量,高结晶度的符合理想化学计量比的（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃晶体粉末,采用真空单源热蒸发法制备（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃薄膜,研究退火温度、退火时间、溶剂退火对（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃薄膜微结构和光学性质的影响,研究结果表明:（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃薄膜在120℃下退火20分钟后,（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃薄膜的特征峰（060）,（080）,（111）和（222）峰强明显加强,半高宽较小,结晶度较高,薄膜表面致密平整,Pb/I元素比符合（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃理想化学计量比,退火时间增加到25分钟后,薄膜表面出现片状颗粒且出现针孔,薄膜表面较粗糙。在γ-丁内酯溶剂蒸汽辅助下120℃退火处理（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃薄膜20分钟后,相对于前面无溶剂退火处理的（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃薄膜,溶剂退火处理优化后的薄膜结晶颗粒进一步增大,膜层表面更加致密平整,Pb和I元素化学计量比为0.36,禁带宽度1.89eV,满足（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃的理想化学计量比和理论光学带隙。基于前期对（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃薄膜进行优化后的基础上,制备了器件结构为ITO/PEDOT:PSS/（BA）₂（MA）₃Pb₄I₁₃/PC₆₁BM/Ag的钙钛矿薄膜太阳能电池,取得了电流密度为10.38mA/cm²,电压为0.95V,填充因子为46%,最终获得最高4.5%,平均4%的光电转换效率且无迟滞现象。