人们对能源的高需求和对可持续性日益增长的关注推动了光收集技术的发展。目前晶体硅的能源转换效率达到了瓶颈,研究者对各种太阳能技术进行了研究,由于硅光伏材料只能被在更高的能量转换效率或更低的加工成本方面具有显著潜力的替代材料所取代,所以硅光伏（PV）目前主导着太阳能电池市场。近年来,有机-无机杂化钙钛矿电池被确定为很有前途的薄膜太阳能电池,已经取得了极其迅速的进展。然而,尽管钙钛矿有其优点,但仍有一些致命的缺点阻碍了钙钛矿材料的实际应用。限制钙钛矿的两个最严重的问题是钙钛矿太阳能电池稳定性差和水溶性铅源的毒性。后一个问题可以通过用锡等更环保的元素取代有毒的铅来解决。对于稳定性的问题来说,最常见的钙钛矿MAPb I3在本质上很容易受到各种环境条件的影响,如水氧、光和热,其中光是其失效的主要原因。本工作采用反溶剂法和低压抽气法制备了致密的钙钛矿薄膜并且制备了准二维TiO2/CH3NH3Pb I3界面,其次研究了TiO2基钙钛矿薄膜的失效行为,最后制备了无机钙钛矿太阳能电池。具体研究内容如下:为了解决大多数情况下PSC是在惰性气氛下制备,这种受控的干燥环境保护钙钛矿薄膜免受大气中的水和氧气的影响,但是在抑制降解的同时,惰性气氛的要求增加了制备成本,不利于商业化发展;而且钙钛矿薄膜的制备工艺溶液沉积法本身的固有缺陷使得得到的钙钛矿薄膜表面有缺陷。因此本课题先后尝试了反溶剂工艺和低压抽气法。反溶剂工艺通过在钙钛矿薄膜动态旋涂过程中滴加常用的反溶剂氯苯以控制钙钛矿薄膜的成核结晶,在动态旋涂的最后15 s滴加反溶剂,使钙钛矿快速成核并且缓慢结晶形成致密的薄膜;低压抽气法则是在大气环境下,旋涂完前驱体后迅速将薄膜放在低压环境下干燥,其主要原理是压力低于前驱体溶剂的饱和蒸汽压使其钙钛矿晶体快速成核,此方法简单快捷可以制备出了高质量全覆盖的薄膜进而探索出优异的薄膜制备工艺,为钙钛矿太阳能电池的商业化提供了思路。为了探究TiO2基钙钛矿电池的光辐照不稳定性,本研究基于大气环境和Ar气环境下钙钛矿薄膜的失效行为,在自然光、AM1.5和UV 365三种不同光源下对薄膜进行不同时间的老化研究其在不同条件下的失效行为。结果表明,在UV 365大气环境下TiO2/钙钛矿界面老化程度最为严重,彻底失效时间最短。为光照不稳定性研究提供依据,有利于研究者分析TiO2基钙钛矿电池的光辐照不稳定性机理并提出解决方案。为了解决TiO2/CH3NH3Pb I3界面光辐照不稳定性,本研究制备了全无机钙钛矿电池器件。由于TiO2对紫外线非常敏感并且CH3NH3Pb I3中的有机成分很容易被降解,有研究工作尝试替换TiO2为无光催化活性的材料。所以本研究将电子传输层TiO2替换为Sn O2,选择制备Cs Pb I2Br无机钙钛矿太阳能电池,主要由于Sn O2是无光催化活性的材料,而无机钙钛矿会呈现出较好的环境稳定性,可以从源头解决钙钛矿太阳能电池的光辐照不稳定性,促进器件性能提高。