近十年来,有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池依靠其优异的光电性能、低廉的成本和简单的制作工艺而备受青睐。随着高性能钙钛矿材料的不断开发以及器件结构的层层优化,钙钛矿太阳能电池的效率从3.8%迅速上升至25.7%,展现出了空前的研究前景和商业价值。然而钙钛矿太阳能电池在高速发展的过程中也遇到了各种各样的困难,进一步提高光电转换效率及稳定性是钙钛矿电池从实验室研发走向工业生产的必由之路。钙钛矿电池的体相晶体结构调控和界面工程是提高器件性能的有效手段。在反式钙钛矿电池中,空穴界面调控不仅影响空穴界面层自身的传输和界面电荷分离,而且影响到上层的钙钛矿结晶生长,因此是提高器件性能的重要因素。目前有机空穴传输材料以共轭化合物为主,其聚集的特性会导致空穴传输层出现缺陷,进而限制器件性能提高;基于此,本论文的主要研究对象为共轭空穴传输材料,通过掺杂优化提高空穴传输性质,得到性能更好的钙钛矿太阳能电池;并尝试开发四硫富瓦烯（TTF）衍生物作为一种新的空穴传输材料,研究不同官能团修饰对钙钛矿电池器件参数的影响。本文在进行主要研究前首先对器件制备的基本工艺进行了优化,调整了电子传输层的制备工艺,并通过混合反溶剂的方法优化了钙钛矿层的成膜工艺,本文的主要研究内容如下:（1）为了提升聚[3-（4-羧基丁基）噻吩]-钾（P3CT-K）空穴传输层的性能,我们利用氧化石墨炔（GDYO）与P3CT-K之间的π-π相互作用,将GDYO掺杂进入P3CT-K层,降低了P3CT-K主链间的π-π堆积作用,使其可以形成更加平整的空穴传输层;并且还利用GDYO本身大面积的富电子π共轭结构提高了P3CT-K的空穴迁移率,进而提高了器件的整体性能。我们首先利用紫外-可见吸收光谱和傅里叶变换红外光谱证明了P3CT-K与GDYO间存在相互作用而且确实削弱了P3CT-K分子间的π-π堆积作用;随后利用AFM、空间电荷限制电流法等证明了GDYO确实提高了空穴传输层的质量;钙钛矿层的SEM、AFM以及荧光光谱证明了经过优化的空穴传输层有利于钙钛矿的结晶生长,提高了钙钛矿层的质量;最后研究了添加GDYO对器件性能的具体影响,发现添加GDYO抑制了电荷复合、延长了载流子寿命、增强了电荷提取和转移能力,从而降低了器件的迟滞效应、提高了器件的短路电流密度和填充因子,最终实现了器件整体性能和重复性的提升。与未优化的器件相比,短路电流密度提升到了22.62 m A/cm2,填充因子提升到了79.1%,最终的器件效率提升到了19.06%。（2）本文研究了五种四硫富瓦烯（TTF）衍生物作为空穴传输层的反式钙钛矿器件性能,分别是TTF羧基官能化衍生物{[4,4’,5,5’-四（2,3-二羧基）苯-4-硫]四硫富瓦烯（TTF-COOH）、[4-甲硫基-4’,5,5’-三（2,3-二羧基）苯-4-硫]四硫富瓦烯（TTF-Me）}、TTF吡啶官能化衍生物{[4,5-二（2,3-二羧基苯-4-硫）4’,5’-二（2-吡啶硫）]四硫富瓦烯（TTF-Py1）、[4,5-二（2,3-二羧基苯-4-硫）4’,5’-二（3-吡啶硫）]四硫富瓦烯（TTF-Py2）}、TTF吡嗪官能化衍生物{[4,5-二（2,3-二羧基苯-4-硫）]四硫富瓦烯并吡嗪（TTF-PZ）}。经器件性能测试发现,TTFCOOH器件的Voc最高,说明羧基取代的TTF与钙钛矿层的能级匹配度最高,但是因为其易受到钙钛矿前驱体溶液的侵蚀,所以薄膜质量较差,器件FF较低。TTF-Me的能级匹配度稍差,器件Voc略低,但是本身是非对称分子,所以分子偶极矩较大、分子内电荷传输更好,器件的FF、Jsc最高;TTF-Py1与TTF-Py2相比,间位结构中N更易与Pb2+发生配位,而不同位置取代的吡啶基团又会影响材料的能级和传输;TTF-PZ器件的Voc达到了1.06 V,说明TTF-PZ的能级匹配度较高,但是薄膜的电荷传输性能较差。综上所述,五种TTF衍生物中TTF-Me的器件性能最佳,最高的PCE达到了16.64%,说明TTF衍生物作为空穴传输层仍有很大的潜力,在后续的研究工作中将会继续进行工艺优化以提高以TTF衍生物为空穴传输层的钙钛矿光伏器件性能。