随着信息时代的爆发,人们对于能源的需求日益增长。化石能源的枯竭及其对人类居住环境的破坏,使得人类对于新型清洁能源的探索和开发日益迫切。太阳光作为清洁能源因为储量巨大取之不竭,成为世界各地研究者关注的焦点。对于太阳能的开发可以用将是解决能源危机的重要支柱,钙钛矿太阳能电池（PSCs）自问世以来得到飞速发展。钙钛矿材料拥有较宽的带隙调解范围、大于1μm的载流子扩散长度和优秀的光吸收系数等优势,使其光电转化效率十年突破到25.2%。但还是存在诸多问题:有机无机杂化材料存在诸多缺陷、光生电子和光生空穴的有效传输等仍需进一步提升。本文主要通过界面工程来调节电子传输层（ETL）能级结构,提高界面处载流子的传输性能;通过优化TiO₂薄膜促进钙钛矿薄膜的生长,减少非辐射复合中心;界面修饰钝化钙钛矿薄膜缺陷,改善薄膜质量提高载流子传输性能,制备高性能稳定的PSCs。主要结论如下:（1）提出了一种用氟化铵（NH₄F）修饰钙钛矿层与ETL界面的方法。TiO₂薄膜经NH₄F改性后,ETL和钙钛矿的界面缺陷得到缓解和钝化,载流子复合减少,电子萃取和注入能力增加。因此,在相对湿度为20%的环境下,采用最优NH₄F浓度改性的平面PSCs可以在32天内保持95%以上的初始效率,并且获得了20.47%的最优效率,而在相同条件下,原始器件的效率仅为18.59%。（2）ETL是影响钙钛矿薄膜质量的原因之一,我们利用LiBF₄修饰TiO₂,减少ETL的粗糙度和表面吉布斯自由能,提高了钙钛矿的结晶性,较少了载流子复合中心;Li⁺在钙钛矿和ETL界面处提供空穴,有利于电子的高效传递,减少界面损失。基于此,利用浓度为50 mM的LiBF₄修饰ETL表面组装成的电池具有较高的开路电压和填充因子,相比于LiBF₄处理前的空白器件18.56%的PCE,其最高效率突破到20.42%。（3）将全氟辛基磺酸钾胶体旋涂在钙钛矿薄膜上,使其均匀的生长在钙钛矿晶界处。一系列的表征方法证明了全氟辛基磺酸钾钝化了钙钛矿薄膜的缺陷;减少了载流子的非辐射复合;改善了钙钛矿薄膜的能级结构;提升了载流子的传输性能;降低了反向饱和电流密度,提升了器件的开路电压。当胶体浓度为0.2 mg/mL时,我们获得了最优秀的器件,其光电转化效率达到20.64%,对应的V_OC、J_SC和FF别是1.16 V、22.95 mA?cm^-2和77.64%。