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作为目前光伏领域发展最快也最具潜力的薄膜电池,有机无机杂化钙钛矿太阳能电池凭借其优异的光电特性、低廉的生产成本、简单的制备工艺和快速提高的光电转化效率（PCE）博得了人们持续而广泛的研究和关注。目前实验室制钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经超过了25%。然而,与如此高的转化效率不相匹配的是,较低的稳定性依然是钙钛矿电池商业化的一块短板。除此之外,钙钛矿电池的大面积模块化制备、研究及生产过程中废弃物的处理等问题,依然是钙钛矿电池工业化道路上必须克服的挑战。本论文从提高平面钙钛矿太阳能电池的稳定性角度出发,从优化空穴传输层的角度入手,辅以表界面改性处理等方法,协同提高钙钛矿电池的稳定性和效率,并取得了如下研究成果:（1）通过真空蒸发法制备得到高迁移率的PbS多晶薄膜作为平面钙钛矿电池中空穴传输材料和金属电极之间的缓冲层。研究表明,p型的PbS薄膜可以与Spiro-OMeTAD复合组成复合空穴层,提高了空穴迁移率,加快了电荷抽取,从而提高了器件的效率。此外,该PbS薄膜平整致密,可以填充Spiro-OMeTAD表面的孔洞,阻止外部水汽侵入,隔绝金属离子及卤素离子穿越Spiro-OMeTAD层的迁移,从而保护钙钛矿层和Spiro-OMeTAD层,提高器件的稳定性。最终,基于Spiro-OMeTAD/PbS复合空穴传输层的钙钛矿电池取得了19.58%的冠军效率,并显示出优异的稳定性。（2）通过引入重金属原子和八甲基外围取代基团得到具有长载流子寿命的稳定的酞菁类小分子（PdMe2Pc）作为平面钙钛矿电池的空穴传输层。研究表明,外围的八甲基基团使得PdMe2Pc沉积于钙钛矿之上时表现出垂直于衬底方向的分子排列和更高的空穴迁移率。而重原子的引入大大增加了材料中载流子的寿命,同时没有明显降低PdMe2Pc的迁移率。因此,PdMe2Pc表现出更长的载流子扩散长度,有利于减小载流子在界面处的复合。同时,PdMe2Pc分子还具有疏水表面,有利于提高器件的稳定性。最终,基于PdMe2Pc空穴传输层的平面钙钛矿电池得到了16.28%的转换效率和良好的湿度稳定性。（3）通过协同地组合三种表面处理方法,即,后退火、O2-plasma处理和氯化钾（KCl）钝化,很好地调控了溅射法制备NiOx薄膜的光电特性,并提高基于此的p-i-n结构平面钙钛矿电池的性能。研究表明,后退火和O2-plasma处理引入的额外的氧有助于增加薄膜的电导率和载流子密度。同时,O2-plasma处理有助于提高NiOx的表面功函,因此减少NiOx/perovskite界面的复合。进一步的,为了减缓plasma对NiOx表面造成的损伤,KCl表面钝化被叠加在退火过程后,O2-plasma处理前。由此引入的KCl颗粒帮助提高了空穴的抽取效率,因此降低了器件回滞,提高了器件效率。最终,基于此最优的三步协同表面处理的NiOx空穴层的钙钛矿电池取得了最高18.7%的稳态效率,且具有很好的重复性和稳定性。本论文以提高钙钛矿太阳能电池的稳定性为目标,深入研究改善器件中空穴传输层材料的光电化学及物理特性,并对相关的表界面进行优化和改进,从三个不同的侧面切入,实现了高效、稳定的钙钛矿太阳能电池,为进一步推进钙钛矿太阳能电池的发展提供了有益的思路和实践。