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金属卤化物钙钛矿基太阳能电池（PSC）由于其高的能量转换效率和低成本的制备工艺而受到广泛的关注。和有机半导体材料相比,金属卤化物钙钛矿具有更高的吸收系数、更合适的带隙宽度和更长的载流子扩散长度。经过近些年的发展,其能量转换效率已达到22.1%,为未来发展低成本光伏产业提供了可能。本论文主要针对改善PCBM电子传输层成膜性较差导致的界面接触不好、器件光电转换效率低这一问题,主要开展了以下工作:（1）探索反溶剂冲洗时间对钙钛矿薄膜形貌和器件性能的影响。通过优化滴加反溶剂的时间,有效的提高了倒置钙钛矿太阳能电池的性能。系统地比较了反溶剂甲苯滴加的不同时间对钙钛矿薄膜结晶性、光学性质、表面形貌、器件效率的影响,为后续的工作打下基础;（2）通过在PCBM中掺杂含氟的蒽分子（F-AMG）作为电子传输层（ETL）,有效的提高了钙钛矿型太阳能电池的性能。结果显示F-AMG的掺杂降低了ETL层的表面粗糙度,有利于阴极界面电子的收集。PSC的器件性能依赖于F-AMG的掺杂比例,在最优掺杂比例可将PSC的开路电压(VOC),短电流(JSC),填充因子（FF）和PCE分别由0.805 V,19.68 mA/cm2,58.71和9.3%提高到0.871 V,21.89 mA/cm2,59.9和11.4%。与绝缘不导电的PS相比,F-AMG是具有良好电子迁移率的电子传输型有机半导体材料。因此,F-AMG的掺杂不影响电子的运输。此研究表明,掺杂聚合物可有效的调控电子传输层薄膜的质量,为将来钙钛矿太阳能电池低成本的工业化生产提供了理论依据;（3）通过将聚合物PEI旋涂在电子传输层PCBM上,提高了倒置钙钛矿太阳能电池的性能。通过优化PEI浓度参数,在氯苯溶剂中,固定旋涂转速3000 r/min,在最优浓度:1mg/ml下可将PSC的开路电压,短电流,填充因子和PCE分别由0.914 V,19.68 mA/cm2,64.01和11.51%提到0.942 V,22.43 mA/cm2,75.93和16.05%,提高幅度高达39%。通过旋涂PEI界面层,器件的短路电流和填充因子分别得到了14%和18%提高,因此光电转换效率得到了进一步的提高。紫外可见吸收光谱测试结果表明PEI的引入对钙钛矿光活性层的吸收不产生影响,因此能量转换效率的提高与电子传输层的吸收变化无关。具体的填充因子提高的物理化学机制需要采用更多的测试手段去进一步分析研究;（4）用Sn取代Pb,一步法制备了倒置结构的少铅钙钛矿CH3NH3SrxPb（1-x）I3（x=0.1,0.2,0.3）太阳能电池器件。通过扫描电子显微镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）和光吸收谱这三种测试手段分析对比了全Pb钙钛矿薄膜和含Sn钙钛矿薄膜。发现少量掺杂Sn在不改变钙钛矿晶体结构的基础上,增强了钙钛矿层的对太阳光的吸收能力并且有利于改善钙钛矿层的薄膜质量。但是含Sn钙钛矿太阳能电池极不稳定,对水分和氧气十分敏感,Sn2+很容易被氧化成Sn4+。