近年来基于有机无机金属卤化物钙钛矿的太阳能电池由于其优异的光电学性质,在光伏领域受到了广泛的关注。相对于以无机硅为主体的太阳能电池而言,低廉的生产成本和简单的制作工艺使其更胜一筹;相对于低效率的有机太阳能而言,钙钛矿太阳能电池目前最高的光电转换效率高达22.1%。然而钙钛矿材料在许多环境下容易发生分解。具体来说,光照、高温、偏压、水氧以及高能量的辐射都会使钙钛矿发生退解。目前报道的钙钛矿电池最长寿命通常小于2000小时,这远不如已经商业化的无机硅太阳能电池,其在工作25年后仍能保持85%的初始效率。稳定的有机无机钙钛矿电池无疑是实现其商业化成功的关键,然而目前关于钙钛矿总体的退解机制特别是光退解过程仍然没有完全阐明,因此为了更好地指导器件设计,有关钙钛矿的光稳定基础性研究迫在眉睫。本论文通过光电子能谱仪,扫描电子显微镜,紫外可见吸收以及粉末X射线电子衍射等表征手段,模拟了两种不同氛围下的光照情况,对不同光照时间下甲胺基碘化铅钙钛矿的电子结构、表面形貌和表面组成部分做了系统的研究。具体研究内容如下:(1)首先,我们摸索了钙钛矿CH3NH3PbI3在ITO/PEDOT:PSS上的成膜条件,分别从反溶剂选择及其滴加时间、旋涂速率和退火温度等因素如何影响钙钛矿的形貌、晶体结构作了详细的比较分析。实验结果表明了钙钛矿的最佳旋涂条件为:先在低转速1 500 rpm旋涂10秒,然后在高转速3 000 rpm旋涂35秒,滴加反溶剂氯苯,退火条件为100℃下退火20分钟。我们发现滴加反溶剂的时间非常影响钙钛矿的最终形貌,因此调控好转速和滴加时间是获得平整致密钙钛矿形貌的关键。(2)然后我们对钙钛矿在白光照射下发生的退解过程进行了研究。模拟了两种钙钛矿发生光退解的环境,分别是在超真空环境和惰性气体环境。实验结果发现钙钛矿在超真空下的光退解速率更快,光解程度更彻底,因此其电子结构、形貌和表面组分发生了强烈的破坏;而在惰性环境下钙钛矿的光分解比较缓慢,长时间光照其表面仍几乎保持原始的性质。我们对两种情形下的结果进行了表征和分析。但无论哪种情况,都证明了钙钛矿材料是对光非常敏感的,其发生的退解过程对钙钛矿电池的稳定性和长期器件性能影响巨大。