随着科技的快速发展和人口的不断增长,能源危机是人类文明前进道路上的一大挑战。可再生能源的高效转换为电能以及能量的有效储存是目前学术界的研究热点。在能源转化方面,钙钛矿太阳能电池近十年来得到了快速发展,光电转化效率高、制备方法简单、价格低廉以及原材料丰富等优点让它成为新能源领域的宠儿;在能源储存方面,超级电容器作为重要的储能装置具有充放电速度快、功率密度高、使用寿命长等特点,在功率密度和能量密度两个方面,超级电容器比其他的储能装置要高的多。本文在能量转化方面,主要围绕多元体系平面异质结(Cs0.08(MA0.17FA0.83)0.92Pb(I0.83Br0.17)3)钙钛矿太阳能电池的制备工艺和性能优化展开工作,探索出了钙钛矿薄膜的旋涂工艺以及适用于该体系的无机空穴传输层材料,并且深入研究Bathocuproine(BCP)作为[6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester(PCBM)层和Ag电极之间缓冲层的作用机理;在储能方面,我们将静电纺丝技术应用到电极材料的合成上,将其和水热反应结合制得新型三维结构(管状纤维和六边形花瓣状)的NiCo2S4粉末,并且测试了不同微纳米结构的NiCo2S4电极在三电极体系中的电化学储能性能。创新点和成果主要有:1.探索了多元体系(Cs0.08(MA0.17FA0.83)0.92Pb(I0.83Br0.17)3)钙钛矿薄膜的旋涂工艺,并将NiOx作为空穴传输层,组装成平面异质结钙钛矿太阳能电池,获得了 12.69%的效率;2.在PCBM层和Ag电极之间引入BCP作为界面缓冲层,研究了实验室蒸镀BCP的最佳条件,分析了BCP缓冲层的作用机理,在BCP蒸镀时间为36 s时(蒸镀温度为100 ℃),钙钛矿太阳能电池的光电转化效率达到了最优值14.47%,器件性能提高了 14%;3.首次使用静电纺丝技术制得三维NiCo2S4纳米纤维,实验过程中将静电纺丝技术和水热反应相结合制备出了管状纤维和六边形花瓣状的NiCo2S4化合物,由其制作成的柔性电极表现出优异的电化学储能特性。