摘要：在有机聚合物太阳能电池中,薄膜的微观形貌结构对器件的激子扩散、分离以及电荷传输等特性产生重要影响,而添加剂是一种常用有效的控制优化薄膜表面形貌的手段,然而其对电池器件的内部影响机理仍然不够清楚明确。另外,有机半导体中常常存在一些非有意的p型掺杂现象,且较高的掺杂浓度通常会对电池的电荷收集产生恶劣影响,从而降低电池的短路电流,也使得器件效率降低,因而,p型掺杂浓度是影响有机太阳能电池性能的一个很关键的参数。近来,钙钛矿电池发展十分迅速,其效率已逼近20%,且由于其制备工艺简单、成本低廉、光电性能优良、效率高等优点一直备受广泛关注。然而,钙钛矿电池也存在一定的问题,如器件稳定性较差,里面存在离子、含有重金属等,且人们对钙钛矿电池器件的制备工艺及理论研究最近几年刚刚开始,大部分都处于工艺研究阶段,其内部的工作机理尚且不明确,仍然存在一些值得大家思考研究的问题。基于以上提出的问题,本文的研究内容归纳为三个部分：一、研究卤代烷烃添加剂对P3HT:PCBM有机电池器件的光电性能的影响机理,通过对器件加入卤代烷烃添加剂,并对其进行性能表征,研究其对器件薄膜吸收光谱、电荷迁移率、P型掺杂浓度、微观形貌的影响,同时,制备P3HT、 PCBM单独组分器件,深入探究添加剂对器件的影响机理。二、采用一步旋涂法制备钙钛矿电池器件,研究溶液转速以及PbI2和CH3NH3I比例对钙钛矿膜层的形貌、结晶大小的影响。研究发现转速越高,PbI2和CH3NH3I比例越小,钙钛矿薄膜的连续性越好,晶粒颗粒越小,薄膜覆盖率越高,器件的性能越高。三、采用两步旋涂法制备钙钛矿电池器件,研究发现掺入氯原子的钙钛矿电池性能明显优于纯碘的钙钛矿电池。另外,采用掺Cl制备钙钛矿电池,进一步研究第一层PbI2/PbCl2和第二层CH3NH3I的厚度对器件的影响,以及退火温度、退火时间和PCBM厚度对钙钛矿器件性能参数的影响,从而使得钙钛矿电池器件性能得以优化提高。