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有机无机杂化钙钛矿太阳能电池是近年来发展迅速的一类新型太阳能电池,其具有光电转换效率高、生产成本低、耗能低、可湿法制备等优点。对于该类电池,其核心材料如电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层的选取和制备,对电池性能有决定性的影响。另外,电池的界面性质也严重影响电池的性能。本研究着重探索了电子传输层材料、钙钛矿吸光层材料的选择与制备方法及其对电池器件光伏性能的影响,并对影响机制进行了探讨;同时开展了电子传输层/钙钛矿吸光层界面的修饰方法研究,对修饰后电池器件的光伏性能进行了测试,并就界面修饰对光电性能的影响机理做了探究。主要研究成果如下:（1）在碘化铅薄膜与甲胺碘粉末接触反应生成钙钛矿薄膜的过程当中引入二甲亚砜（DMSO）溶剂,能够诱导钙钛矿薄膜晶粒长大、薄膜表面平整连续。实验优化结果表明,在15μL DMSO（腔体容积500 mL）形成的蒸汽气氛中生长的钙钛矿薄膜晶粒粒径,由没有DMSO蒸汽气氛的300 nm增加到至少1200 nm,表面更平整。制备的钙钛矿器件的光电转化效率（PCE）由11%提高到了14.33%。（2）三氨丙基3-甲氧基硅烷（APMS）水解产物对电子传输层/钙钛矿吸光层界面的修饰作用。在本研究中,性能最好的电池的PCE从13.45%（未修饰）提高到了15.79%（修饰）,平均效率从12.01%提高到了14.20%。界面修饰减小了钙钛矿前驱体溶液中主要溶剂γ-丁内酯（GBL）在修饰前后电子传输层表面的接触角,使钙钛矿薄膜更加连续平整。稳态荧光光谱（PL）测试表明,通过界面修饰提高了电子从钙钛矿层到电子传输层的注入比例,提高了电池的短路电流。电容电压（C-V）测试表明,修饰层钝化了TiO2表面陷阱,提高了电池的填充因子。电化学阻抗谱（EIS）测试表明通过界面修饰,增加了界面的复合电阻,提高了电池的短路电流和填充因子。（3）研究了甲基氯化胺（MACl）对FAxMA1-xPbIyBr3-y型钙钛矿形貌的调控及对电池光伏性能的影响。MACl作为合成介质最终虽然没有原子直接进入钙钛矿分子中,但会极大影响钙钛矿的合成条件,有利于光伏性能的提高。通过不同的表征手段探究了对光伏性能提高的内在原因。实验结果表明,掺杂50%MACl的钙钛矿所制备的器件得到了18.55%的效率。器件的PCE与MACl掺杂的质量分数呈正相关的关系。扫描电镜（SEM）表征表明,钙钛矿薄膜的晶体直径随掺杂MACl的质量分数增加而增加。截面SEM表征表明在掺杂50%MACl时,钙钛矿薄膜只存在竖直晶界。光电子在钙钛矿中扩散时不通过横向晶界,减少了光电子能量损失,对短路电流有明显提升作用。X射线衍射（XRD）测试说明掺杂MACl后钙钛矿黄色δ相消失,黑色ɑ相增加。紫外-可见光（UV-vis）吸收表明了黑色ɑ相增加后对可见光吸收率是增加的。PL谱说明钙钛矿产生光电子注入电子传输层的效率随MACl质量分数增加而增加。单色光子-电子转化效率（IPCE）表征说明掺杂量与IPCE也是正相关的关系。（4）研究了150°条件下退火制备的TiO2、SnO2、SnO2/TiO2、TiO2/SnO2作为电子传输层组装的太阳能电池性能的差异和造成差异的机理。其中,TiO2/SnO2作为电子传输层的ITO/TiO2/Sn O2/perovskite/HTM/Au结构的电池,得到了20.15%的高效率,并且正反扫曲线不存在回滞现象。与TiO2相比,SnO2的能级与钙钛矿的能级更加匹配,对电子提取能力和迁移速率更高。结合TiO2对空穴有效阻挡的特点,TiO2/SnO2作为电子传输层可以制备出高效无回滞现象的电池器件。