近年来，有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因具有光电能量转换效率高、制备工艺简单等优点，引起了学术界和产业界的广泛关注，具有广阔的发展前景。本文设计制备了系列平面异质结钙钛矿太阳能电池，通过选取不同空穴传输层材料和开发新的钙钛矿层退火工艺，探索提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和器件稳定性的方法。本文的主要内容及创新点表现在以下几个方面:　　1.制备了一个基于ITO/CuSCN和可溶液加工的苝二酰亚胺衍生物PDINO阴极修饰层的高性能平面异质结钙钛矿太阳能电池。器件具有1.05V的高开路电压(Voc)、无回滞的光伏响应和高达16.4％光电转换效率。相比于常用的PEDOT∶PSS空穴传输层，CuSCN空穴传输层可以增加内建电势、减少界面与钙钛矿之间的能量势垒，进而产生更高的开路电压。对厚度不敏感的PDINO阴极修饰层有利于提高短路电流。　　2.设计制备了一种有机小分子，经过热交联形成一个理想的p型有机空穴传输层，进而制备平面异质结钙钛矿太阳能电池。单体经热交联后可以有效的阻止前驱体溶剂溶液的溶解，其能级能够很好地传输空穴同时阻挡电子，减少了由于复合造成的能量损失。应用该材料制备的平面异质结钙钛矿电池的光电转换效率为17.5％，性能远优于应用PEDOT:PSS制备的器件的光电转换效率。　　3.发明一种室温下水蒸汽退火制备钙钛矿晶体薄膜的方法，及其使用这种方法制备高效钙钛矿太阳能电池。这种方法制备的钙钛矿晶体薄膜平整、结晶度好，利用该方法制备的平面异质结钙钛矿电池的光电转换效率达到16.4％，开路电压(Voc)为1.00V，高于大多数热退火工艺得到的电池效率。提出了该方法的机理，认为水蒸汽分子在钙钛矿的颗粒边缘和晶界处通过分解和再结晶的方式形成了更大更紧密的钙钛矿晶体，进而提高了器件的光电转换效率。该方法提供了一种简单、高效和节能的制备平面钙钛矿太阳能电池的新方法。