钙钛矿太阳能电池不仅具有有机聚合物太阳能电池的诸多优点,而且还有激子扩散距离大、激子束缚能小等特点,使钙钛矿太阳能电池受到了广泛的关注。虽然钙钛矿太阳能电池有着优异的性能,而且其光吸收层的材料具有低成本、可溶液法制备的特点,但是目前钙钛矿太阳能电池仍然存在很多问题,例如高性能电池器件的可再现性低、稳定性差、钙钛矿成膜不平整、界面接触不良以及钙钛矿薄膜大面积制备困难等。目前许多研究小组在界面修饰、热处理、溶剂选择、添加剂、结构设计上做了许多工作,以期得到性能更优、稳定性更好的钙钛矿太阳能电池。本文主要围绕高质量钙钛矿薄膜的制备以及器件性能方面进行了研究。在阐述了钙钛矿太阳能电池的研究背景和发展历史的基础上分析了对其研究的必要性。为了深入了解钙钛矿太阳能电池器件,还对其完整制备工艺及测试过程进行了阐述,并分析了其主要性能参数。钙钛矿薄膜表面形貌的质量对于钙钛矿太阳能电池器件的性能至关重要。本文向钙钛矿前驱体溶液中添加PVP、PAN及PMMA三种高分子聚合物,测试其薄膜的XRD、紫外可见吸收光谱以及SEM扫描电镜,发现添加PVP以及PAN对钙钛矿薄膜质量有一定的改善。在此基础上,通过对钙钛矿前驱体溶液中添加三种高分子聚合物制备钙钛矿太阳能电池,并对器件进行表征以及优化,器件的开路电压、短路电流以及填充因子都得到了明显的提升。向钙钛矿前驱体溶液中添加PVP时,器件的光电转换效率由2.83%增加到6.7%。为了制备高效率钙钛矿太阳能电池,通常采用的方法主要有一步溶液旋涂法、两步溶液旋涂法、共蒸以及气相辅助溶液工艺法。在本文中,采用另一种方法来制备钙钛矿薄膜,即通过蒸镀的方法来制备PbI₂薄膜,然后再旋涂CH₃NH₃I溶液,使两者反应制备钙钛矿薄膜,探究其对钙钛矿太阳能电池器件性能的影响。在蒸镀PbI₂时,分别蒸镀了50nm、100nm以及150nm厚的PbI₂薄膜,发现蒸镀100nm厚的Pb I₂薄膜以及旋涂浓度为30mgml^-1的CH₃NH₃I异丙醇溶液制备钙钛矿薄膜,其器件性能较好,得到了6.09%的光电转换效率。结合XRD图谱测试以及器件性能,分析和探讨了PbI₂厚度对器件性能的影响。Eu²⁺的离子半径为0.117,在CH₃NH₃PbI₃结构中,Pb²⁺的离子半径为0.119,因而我们尝试用Eu²⁺替代部分Pb2+,研究掺杂Eu²⁺对器件性能的影响。在Pb I₂中添加不同比例的EuI₂,用两步溶液法制备钙钛矿太阳能电池。对电池器件进行表征,掺杂Eu²⁺后器件的开路电压都得到了一定程度的增大,但短路电流和填充因子减小。对其串联电阻进行计算,发现没有掺杂时器件的串联电阻只有7.2Ω·cm²,而掺杂Eu²⁺的器件串联电阻整体变大,当添加5mgml^-1的EuI₂时,其串联电阻高达66.6Ω·cm²。