在短短数年内,基于有机卤化钙钛矿的钙钛矿太阳能电池（Perovskite solar cell,PSC）的光电转化转换效率（Photoelectric conversion efficiency,PCE）从3.8%迅速提升至25.5%,因此备受关注。钙钛矿材料作为太阳能电池的核心,具有较高吸收系数、较小的激子结合能、较长的载流子扩散长度等优点。然而,钙钛矿薄膜的缺陷态会严重影响PSC的效率和稳定性,不利于PSC的商业化。为此,通过减少钙钛矿薄膜的缺陷来抑制载流子复合一直是研究的热点。本论文采用界面优化和缺陷钝化策略改进钙钛矿薄膜的质量,从而来提升电池器件的效率和长期稳定性。（1）二氧化锡（SnO2）是一种常用高效的电子传输层材料,但其与钙钛矿层因晶格错配导致了界面缺陷,引起载流子复合,降低了界面电荷传输。于是,我们将L-天冬氨酸（L-Asp）沉积在SnO2表面作为界面之间的桥梁来传输光生载流子。结果表明,L-Asp缓冲层将界面光生载流子的荧光寿命从42.47 ns减少至19.58 ns,成功提升了SnO2层对钙钛矿层的载流子提取能力。因此,使用L-Asp缓冲层的PSC的光电效率有所提升,从16.89%增至18.46%。（2）钙钛矿薄膜内部的晶界处存在大量缺陷引起载流子非辐射复合。为了减少薄膜内部的晶界和钝化缺陷,我们将交联剂型钝化剂甘氨酸钠（Sodium glycine,SG）引入钙钛矿前体。结果表明,SG的有机离子部分两端的氨基与羧酸根可以与钙钛矿中失配Pb2+生成离子键和配位键来钝化缺陷,并且可以有效地控制钙钛矿的形核使晶粒可以充分长大,提高钙钛矿晶粒尺寸,减少晶界。同时,SG的有机离子的氨基和羧酸根连接相邻钙钛矿使钙钛矿薄膜的致密性和结晶性也获得了提升。此外,Na+的存在可以辅助L-Asp缓冲层加强SnO2层对钙钛矿层的载流子提取,使界面光生载流子寿命从19.58 ns降低至13.51 ns。同时,Na+增大了晶粒表面的I-的离子半径阻碍其在薄膜内迁移,进一步加强钝化效果。因此,PSC的光电转化效率从18.46%增加至19.61%。（3）通过前两步优化,提升了钙钛矿薄膜的质量,但钙钛矿薄膜与空穴传输层（Spiro）的界面之间存在未被钝化的缺陷。因此我们在钙钛矿薄膜表面沉积了少量的2-羟基苯乙酮（2-Hydroxy acetophenone,2-HA）对薄膜进行表面改性。结果表明,2-HA分子的羰基与羟基与薄膜表面的Pb2+和I-形成配位键和氢键,钝化了薄膜表面的缺陷。并且结果显示,使用少量的2-HA表面改性薄膜表面不会对钙钛矿薄膜形貌造成显著影响。但是钙钛矿薄膜进行水接触角测试结果显示,2-HA的苯环使一定程度上阻碍了水分对钙钛矿薄膜的侵蚀。所以,PSC的光电转化效率和长期稳定性得到了提升。最终,经过三步优化后PSC的效率达到了20.71%,在空气（25℃,RH≈50%）中放置了100 h后依旧可以保持80.1%的初始效率。