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杂化钙钛矿CH3NH3PbX3（X=Br,I或I3-xClx，I3-yBry等）是一类有机/无机基团(CH3NH3+/[PbX6]4-)在空间间隔排列、组成的具有钙钛矿相结构的材料，呈现出典型的半导体特性。作为比较理想的光伏材料之一，CH3NH3PbX3具有合适的带宽(1.5～2.3 eV)、较高的电荷迁移率、较大的光吸收系数等优异性能以及较为简单的制备工艺，在光伏领域应用前景广阔，吸引了众多研究者，成为近两年光伏领域研究的热点。本文旨在通过对CH3NH3PbX3及基于该类材料的太阳能电池的探究，希望发展出高效的CH3NH3PbX3薄膜制备方法，高效的空穴阻挡层制备方法，探究混合卤素钙钛矿CH3NH3PbI3-xClx薄膜中Cl元素的引入过程、Cl元素的含量对薄膜性能的影响。 研究了杂化钙钛矿薄膜的制备方法，发展出升华辅助原位气相固相反应法，设计出比较简单的反应装置。采用该方法制备高性能的杂化钙钛矿CH3NH3PbI3薄膜结晶性较好，晶粒在150-500 nm之间。晶粒堆积致密，（相对于溶液法制备的薄膜）晶界总面积较小。CH3NH3PbI3薄膜制备温度依次为100℃，110℃和120℃时，薄膜表面粗糙度增强，说明较高的制备温度(＞110℃)会降低薄膜质量。组装基于升华辅助原位气相固相反应法制备的CH3NH3PbI3太阳能电池，获得了14.64％的光电转换效率。 研究了阻挡层TiO2的制备方法及其对太阳能电池性能的影响。分别采用溶胶-凝胶法、磁控溅射法制备TiO2阻挡层。结果表明，采用磁控溅射法制备的TiO2阻挡层可以紧密包覆FTO导电基底中F掺杂的SnO2颗粒(F∶SnO2)，形成一种包覆效应。该效应导致磁控溅射TiO2阻挡层具有较小的空间电容，电子在表面积累较少，促进了电荷的收集;电势衰减较慢，电子寿命较长。基于该阻挡层的器件显示出较为优异的光电转换性能，用于以spiro-OMeTAD作为空穴传输材料的CH3NH3PbI3钙钛矿太阳能电池，光电转换效率最高为15.49％。 探究了混合卤素钙钛矿CH3NH3PbI3-xClx薄膜性能与Cl元素含量的关系。发现薄膜结晶性及颗粒尺寸随Cl元素含量的升高而增大。光吸收性能有着先增大后减弱的趋势，而薄膜的荧光性能与光吸收性能呈现相反的趋势，即先减弱后增强。研究薄膜中Cl元素含量与热处理温度及时间的关系，发现在较低的退火温度下(＜90℃)，热处理时间长于正常退火时间，薄膜中的Cl元素仍能较多保留;反之，在较高热处理温度下(＞110℃)，Cl元素流失极迅速。组装基于CH3NH3PbI3-xClx钙钛矿太阳能电池，在Cl∶I比为0.629时获得了最大9.9％的光电转换效率(x为1.158)。