钙钛矿太阳能电池（PSCs）由于独特的光伏性质,高的光电转换效率（PCE）以及低廉的制备成本,使得近年来快速发展。其认证PCE目前已达到了25.7%,展现出了PSCs的巨大应用潜力。大多数高性能PSCs具有夹层结构,由工作电极（FTO/ITO玻璃）、电子传输层（ETL）、钙钛矿层、空穴传输层（HTL）以及金属电极（Au/Al/Ag）等五部分组成。HTL作为PSCs中重要的一部分,起到了从钙钛矿层抽取和传输光生空穴到金属电极、保护钙钛矿层免受环境中水汽和氧气的侵蚀以及提高电池工作稳定性等方面的作用,还可以有效降低界面处的载流子复合损失,在提高效率和稳定性方面起着举足轻重的作用。因此,开发高效稳定的空穴传输材料（HTMs）已经成为PSCs领域最受关注的课题之一。对于一个高性能的HTM,需要具有高空穴迁移率以实现PSCs高效率,还应该具备高的疏水性以增强电池稳定性,以及优异的界面优化特性减少载流子复合损失来降低器件的迟滞效应。我们注意到卤素氟和氯对PSCs中的界面层、掺杂剂和电荷传输层的性能有很大的提高。在HTM中引入氟原子或氯原子理论上可有效地调控材料能级、提高空穴迁移率和疏水性、抑制离子迁移以及钝化界面处缺陷等。因此,在本文中,我们通过对螺[芴-9,9′-氧杂蒽]（SFX）核心和外围取代基团的氟化、氯化以及氟氯杂化修饰,设计并合成了一系列新型HTMs,对其本征性质以及在PSCs中的光伏性能进行了研究,我们获得了以下研究成果:（1）以SFX为核,4,4′-二甲氧基二苯胺为外围取代基团,对外围基团氟化合成了W1,同时对核结构和外围基团氟化合成了W2。通过对这两种新型HTMs进行光物理、电化学、电荷传输性能等的表征,我们观察到氟化可以降低材料最高占据分子轨道能级水平、提高材料电荷传输等性能。将化合物W1和W2应用于PSCs,分别获得了21.83%和17.56%的光电转化效率（PCE）。其中,在外围基团氟化的分子W1展现出较高的器件效率和更小的J-V迟滞因子（2.80%）。除此之外,W1对钙钛矿降解有明显的抑制作用。基于W1的未封装PSCs器件在室温下氮气氛围中持续光照420小时后仍保持初始效率的80%以上。（2）以SFX为核,4,4′-二甲氧基二苯胺为外围取代基团,对外围基团氯化合成了W3,对核结构氯化合成了W4,同时对核结构和外围基团氯化合成了W5。通过对这三种新型HTMs进行光物理、电化学、电荷传输性能等的表征,我们观察到氯化提高了材料的电荷传输,且具有比氟化更强疏水性和降低材料最高占据分子轨道能级水平的能力。将化合物W3、W4和W5应用于PSCs,分别获得了22.14%、20.33%和2.94%的PCE。在外围基团氯化的分子W3展现出优异的器件效率,同时其具有更好的钝化界面缺陷的能力,从而抑制离子迁移使相应的PSCs的J-V迟滞可忽略不计。除此之外,W3对钙钛矿降解的抑制作用更有效,其相应未封装PSCs器件在室温下氮气氛围中持续光照1000小时后仍保持初始效率的80%以上。（3）以SFX为核,4,4′-二甲氧基二苯胺为外围取代基团,对核结构氟化对外围基团氯化合成了化合物W6,对核结构氯化对外围基团氟化合成了W7。对两种新型HTMs进行光物理、电化学、电荷传输性能等的表征,得到氟原子和氯原子的共同修饰也具有提高了材料电荷传输性和降低材料最高占据分子轨道能级水平的能力。将两个HTMs应用于PSCs中,器件表现出低的效率,并未获得理想PSCs性能。