能源危机是未来人类面临的最棘手的问题之一。太阳能被公认是一种清洁可持续能源,而太阳能电池是一种可以直接将太阳光的能量转换为电能的光伏器件。传统的硅基太阳能电池具有诸多缺点如成本较高、无柔性等,因此越来越多的研究集中在新型太阳能电池。钙钛矿电池由于具有优异的光电特性以及多样化制作工艺,自从在2009年被首次报道以来已经成为光伏领域的一颗耀眼的新星。量子点电池由于其材料特殊的尺寸效应及光电特性,在近年来也取得了较快的发展。本论文引入了二种不同的电子传输材料分别应用于不同结构的钙钛矿电池中。在反置钙钛矿电池器件中,利用了新型的富勒烯吡咯衍生物C60-N取代了普遍被使用的PCBM作为器件的电子传输层材料。经过研究发现,这种新型C60-N材料不仅可以有效地降低电极的功函数,并且可以与钙钛矿晶体表面作用产生钝化效果。这是由于C60-N材料的侧链带氨基富电子基团,一方面它会与金属结合因而降低了电极的功函数;另一方面由于钙钛矿晶体表面具有一定的缺陷,如处于未平衡的状态铅原子会和侧链上的氨基基团结合,使得钙钛矿表面的缺陷态更少。经过优化后的最佳效率可以达到16.6%,大大的超过了基于PCBM的12.3%。此外,器件的稳定性也因为C60-N的钝化作用得到了显著的提高。在基于硫化铅量子点太阳能器件中,利用低温的磁控溅射技术制备Sn02薄膜作为电子传输材料取代氧化锌得到的最佳效率为8.4%。由于器件的填充因子及电压均不高,通过分析其主要原因是SnO2的界面存在问题,因此我们结合了氧化锌的优势优点,将二种电子传输层材料结合,在二氧化锡表面旋涂一层氧化锌薄层,最终通过这种方法得到的器件能量转换效率效率超过了 9%。