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有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其制备工艺简单,吸收系数高,载流子寿命长等优点,吸引了大批科研工作者的关注。实验室制备的钙钛矿太阳能电池电池效率从2009年的3.8%增加到了2019年的24.2%,同时,可调的能带结构也为发展钙钛矿叠层电池提供了基础。除此之外,钙钛矿在光电探测、发光等领域也有独特的优势,展现出了钙钛矿材料的巨大商业价值。钙钛矿太阳能电池的性能好坏一方面取决于钙钛矿薄膜的质量,钙钛矿薄膜的质量与钙钛矿结晶过程相关,另一方面钙钛矿体内的缺陷态也会导致钙钛矿性能的衰减。本论文主要介绍三个方面的工作,具体内容如下:1.通过反溶剂辅助结晶的一步旋涂工艺制备高效钙钛矿太阳能电池,改变钙钛矿前驱体溶液中的两种溶剂二甲基甲酰胺（DMF）和二甲基亚砜（DMSO）的比例,有效的调节钙钛矿的结晶过程,改善薄膜的表面形貌,提高钙钛矿晶体的结晶度。通过数据对比,我们可以发现当溶剂配比DMF:DMSO=7:3时,钙钛矿的形貌,结晶度以及吸光能力都达到了较高的水平。我们制备了基于此种比例的钙钛矿太阳能电池,获得了最佳16.70%的光电转换效率,且在500 nm附近钙钛矿太阳能电池的外量子效率超过了90%。2.在钙钛矿前驱体溶液中加入不同浓度的碘化钾（KI）作为添加剂,钝化钙钛矿薄膜中的阳离子空位缺陷以及卤素阴离子空位缺陷。研究发现,K+可以进入到钙钛矿晶格中,使钙钛矿晶体结构发生轻微的变化,从而导致PL峰位以及吸收边的移动。同时,随着掺杂浓度的增加,晶粒尺寸明显增大,而且吸收系数也高于低浓度掺杂。分析器件的性能参数,当KI掺杂浓度为8%时,钝化效果达到最佳,最优器件的开路电压(Voc)达到了1.19 V,短路电流密度(Jsc)为19.62 mA/cm2,填充因子（FF）为77.72%,能量转换效率（PCE）达到了18.04%。3.宽带隙钙钛矿常用于叠层电池中,通过采用透明电极ITO取代不透明的Au电极,制备了半透明钙钛矿太阳能电池,可以将该电池与其他窄带隙的太阳能电池堆叠形成叠层电池。研究了溅射缓冲层在磁控溅射ITO时的作用,当有缓冲层存在时,半透明钙钛矿太阳能电池的平均效率达到11.41%,最高效率为12.36%,为以后高效叠层太阳能电池打下一定的基础。