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空穴传输材料（HTM）是有机无机杂化钙钛矿太阳能电池中非常重要的组成部分,而有机小分子空穴材料由于其合成相对简单,纯化相对容易,成本相对低廉和相对较高的光电转换效率等优点而成为有机光电材料领域的研究热点。基于此,本论文致力于设计合成低成本,易纯化和高效率的有机小分子空穴材料,并将其运用于钙钛矿太阳能电池器件中以获得高的光电转换效率。本论文的主要研究工作有:1)通过一系列的有机化学反应合成了三苯胺噻吩类化合物M101-108作为掺杂的空穴材料。首先对其中间体和终产物进行了结构表征,结果表明,合成出的化合物均为所需的正确化合物。其次对化合物M101-108进行了光物理和电化学性质测试表征,结果表明寡聚噻吩有利于增加分子的共轭,进而使得光谱红移,同时,寡聚噻吩对分子的能级也有良好的调控作用。最后,重点对化合物M101-104进行了测试研究,结果表明,随着中间噻吩基团的增多,分子的热稳定性增强,空穴迁移率和导电率也增大,其中化合M104的导电率高达6.73×10-4 S.cm-1,M103的空穴迁移率达到1.63×10-4 cm2.V-1.S-1。这促使M103和M104作为空穴传输层制备钙钛矿太阳能电池器件时,获得了高达14.78%和13.02%的光电转化效率。为了进一步研究电池器件的光伏性能,我们对电池器件进行IPCE,电化学阻抗测试和SEM测试,结果进一步论证了M103和M104分子由于其较好的溶解性和成膜性,及其高的导电率和空穴迁移率而获得更好的光伏性能。另外,论文也在化合物M101-104分子作为空穴传输层的基础上,对空穴材料的配方进行了对比研究,结果表明,在空穴溶液配方中添加磷酸和高浓度的钴盐,可有效的提高器件的开路电压(Voc)和填充因子（FF）,进而获得更高的光电转换效率。这对于以后设计高效率的低成本的有机小分子空穴提供了一个较好的思路和方向。而化合物M105-108,由于分子的溶解性不足,制备电池器件时未达到好的光伏性能。2)基于螺芴氧杂蒽（SFX）和氮吡咯噻吩（DTP）的高度平面性和高的电子云密度,本论文设计合成了以SFX和DTP为母核的化合物HW7-10作为掺杂的空穴材料,同样对其中间体和终产物进行了结构表征,结构正确。由于化合物溶解性不足,使得器件的成膜性不好,因此无法制备良好的电池器件。3)基于传统的有机D-A分子具有非常好的导电率及强的共轭性,本论文通过C-C偶联、C-N偶联等有机反应,设计合成了两类D-A分子HW1-5,作为免掺杂的空穴分子,制备免掺杂的电池器件。其中,HW1-3以3-乙基绕丹宁作为拉电子基团,而HW4-5则是以双氰基作为拉电子基团。初步测试表明以HW1-5作为空穴传输层制备电池器件,其光伏性能没有达到理想的效果,需要进一步探索和研究。