得益于金属卤化物钙钛矿材料优异的半导体性能和可低成本溶液加工的特点,其被广泛应用于太阳能电池等半导体器件。目前基于这类材料的钙钛矿太阳能电池（PSCs）的能量转换效率（PCE）已经达到了25.5%,具有巨大的商业应用潜力。在各类PSCs中,以多孔二氧化钛/多孔氧化锆/多孔碳电极三层膜为骨架的无空穴传输层、可印刷介观钙钛矿太阳能电池（p-MPSCs）在成本、稳定性以及大规模生产方面具有独特的优势而受到广泛关注。本论文着眼于解决p-MPSCs效率偏低的问题,致力于提升其光电转化效率,围绕器件内能级匹配调控、钙钛矿结晶调控以及组分调控等开展了一系列研究,将p-MPSCs的能量转换效率提高到18.82%,主要内容包括:（1）利用添加剂调控卤化物钙钛矿能级,优化调控器件内能级。引入甲酰胺、乙酰胺以及尿素等酰胺类小分子添加剂,将钙钛矿的功函数从4.36 e V分别提高到4.63 e V、4.65 e V和4.61 e V,改善了器件界面处的能级匹配;时间分辨荧光光谱（TRPL）等测试表明,酰胺类添加剂可抑制钙钛矿薄膜中的体复合并增大钙钛矿和介孔二氧化钛界面处的电荷转移驱动力与转移效率,最终将p-MPSCs效率从14.26%提高至15.57%。（2）开发了一种无需预合成MAI而制备高质量MAPbI3薄膜的方法。利用N-甲基甲酰胺（NMF）作溶剂和甲胺源,在前驱体中和氢碘酸（HI）通过水解反应生成MAI,进而与前驱体中的Pb I2反应生成MAPbI3,用以制备p-MPSCs。利用这种方法制备的MAPbI3薄膜具有良好的结晶性、更强的吸光能力以及更少的非辐射复合中心。通过优化水解和结晶过程,实现了15.99%的最高能量转换效率。（3）通过前驱体设计和结晶过程调控实现了三层多孔膜中高度取向MAPbI3薄膜的生长。利用NMF作为溶剂、MACl作添加剂,获得了溶解性好、大胶体粒子少的前驱体;通过控制溶剂从湿膜中的挥发速度,实现了MAPbI3在多孔膜中少形核、充分生长的结晶过程。薄膜的掠入射广角X射线散射（GIWAXS）等测试结果表明通过这种方法在多孔膜中得到了结晶好、高度取向的MAPbI3晶体。所制备的器件实现了18.82%的最高能量转换效率,其开路电压(VOC)为1025 m V,短路电流密度(JSC)为22.82 m A/cm~2,填充因子（FF）为0.80,这是p-MPSCs当前报道的最高效率。同时器件在55±5℃、一个太阳光下经过1000小时的最大功率点跟踪测试后保持了初始效率的95.7%;在85℃/85%湿度处理1340小时后保留了初始效率的92.4%。（4）开发了基于甲脒/甲胺混合阳离子钙钛矿的高效p-MPSCs。研究了MA1-xFAxPbI3中不同FA取代量对所制备钙钛矿薄膜的物相、吸收光谱和器件性能的影响。当FAI的比例为75%时,薄膜吸收截止边从779 nm红移至804 nm,并表现出了更好的载流子传输特性与更少的非辐射复合,最终实现了17.45%的最高能量转换效率。同时得益于所开发的基于NMF溶剂体系的结晶控制方法,薄膜中残留的δ-FAPbI3较少且未显著影响器件性能。