低温碳基无空穴传输层钙钛矿太阳能电池(PSC)利用碳电极代替成本昂贵且对设备要求较高的金电极,并去除昂贵的有机空穴传输层,不仅简化了工艺,同时也降低了成本。而且由于碳电极本身的疏水性还能够很好地保护吸光层,提高电池稳定性。因此这种适合商业化生产的PSC结构引起了研究者广泛关注。然而区别于传统电池的结构,这种电池没有空穴传输层,因此需要提高吸光层和碳电极的载流子传输性能。在此基础上,本文研究了无机空穴传输材料(HTM)在低温碳基无空穴传输层PSC中的应用,旨在提高此结构中载流子传输能力,从而改善电池性能。并进一步利用NiO/rGO复合物提高NiO导电性,掺杂并制备出具有更高性能的碳电极,具体研究内容及结论如下:(1)研究了CuI、CuO和NiO掺杂甲胺铅碘对电池性能的影响。结果表明,三种无机HTM掺杂甲胺铅碘,不仅可以有效减少电池内部载流子复合,且使更多载流子传输到了碳电极,电池性能相应提升。对比三种无机HTM掺杂甲胺铅碘,发现NiO掺杂的电池性能最优,并得到相对更长的稳定性。针对NiO导电性较弱的缺点,合成NiO/rGO复合物并掺杂甲胺铅碘来提高电池性能。实验发现rGO的加入有效的提高了电池内部载流子的传输,但降低了电池内部的和界面处的复合阻抗。综合条件下,相比于NiO的掺杂,复合物对吸光层的掺杂并没有获得更高的电池性能。(2)研究了CuI、CuO和NiO掺杂碳电极对PSC性能的影响。结果表明,三种无机HTM掺杂碳电极都有效的提升了电池性能。其电池性能的提升得益于无机HTM对载流子从甲胺铅碘到碳电极传输的改善,以及载流子复合阻抗提升。最后,在此基础上利用NiO/rGO掺杂碳电极进一步提高PSC性能,并探究了复合物的掺杂量、复合物中rGO的含量以及NiO的粒径对电池性能影响。结果表明,NiO/rGO掺杂碳电极不仅进一步改善了NiO的导电性还保持较好的空穴传输性能。当碳浆料中掺杂有0.67 g的复合物且复合物中GO含量为30 mg、NiO粒径小于30 nm时,所制备的碳电极性能最优,并获得最佳电池性能。