人们对可再生能源的研究与应用将有助于改善当前世界的能源危机和环境污染问题。在诸多可再生能源中,太阳能是最具有开发潜力的能源之一,而太阳能电池是实现太阳能转化为电能的一种最主要方式。近年来,有机-无机杂化钙钛矿结构材料(ABX₃,A=CH₃NH₃⁺（MA⁺）,NH=CHNH₃⁺（FA⁺）;B=Pb²⁺,X=Cl^-,Br^-,I^-)由于其具有光吸收强,电荷载流子寿命长,载流子迁移率高,载流子扩散距离长和成本低等优点引起了广大研究者们的兴趣,研究者们把关注点聚焦在基于此材料制备的钙钛矿太阳能电池上。其中,反型结构钙钛矿太阳能电池由于易制备的特点而受到了特别的关注。尽管应用于反型结构钙钛矿太阳能电池的空穴传输层材料有很多,但无机材料氧化镍（NiO）凭借其良好的环境稳定性、低成本、宽带隙以及与钙钛矿层良好的能级匹配等特点成为了反型结构钙钛矿太阳能电池中最有潜力的无机空穴传输材料。然而,作为无机空穴传输层,NiO薄膜的电荷迁移率低是目前亟待解决的问题。为了改善这个问题,采用元素掺杂是目前最有效的解决方式之一。本文通过磁控溅射法和溶胶-凝胶法分别制备得到NiO薄膜,探究了制备工艺对NiO薄膜性能的影响,同时对凝胶-凝胶法制备的NiO薄膜进行了钇（Y）掺杂改性研究。最后将上述NiO薄膜用于反型钙钛矿太阳能电池中,并对电池的光电特性进行了研究。具体研究内容如下:1.基于磁控溅射NiO薄膜无机空穴传输层钙钛矿太阳能电池的制备与表征采用磁控溅射法,在不同基底温度（20oC、150oC和300oC）下,分别制备得到相应的NiO薄膜（20-NiO、150-NiO和300-NiO）,探究了溅射过程基底温度对NiO薄膜及其钙钛矿电池性能的影响。研究发现,基底温度越高,NiO薄膜的结晶性越好,晶粒越大,相应的钙钛矿太阳能电池效率也更好;基于300-NiO薄膜无机空穴传输层钙钛矿太阳能电池表现出最好的效率（达到11.43%）,比基于20-NiO薄膜的电池效率提高了约32%。这主要是由于300-NiO薄膜具有更好的透光率和更高的空穴迁移率,促进了钙钛矿层的光吸收和光生电荷分离效率,从而导致其电池效率得到了改善。2.基于溶胶-凝胶法NiO薄膜无机空穴传输层钙钛矿太阳能电池的制备与表征通过溶胶凝胶法制备获得了NiO薄膜,探究了不同旋涂速度（2000 rpm、3000 rpm、4000 rpm和5000 rpm）和前驱体浓度（0.05 M、0.10 M和0.15 M）对薄膜结构形貌的影响。研究结果表明,采用前驱体浓度为0.10 M和旋涂转速为4000 rpm时,制备的NiO薄膜具有最小的表面粗糙度、适中的厚度和较好的结晶性;基于此NiO薄膜无机空穴传输层钙钛矿太阳能电池表现出最好的平均光电转化效率（约为10.28%）。3.基于Y掺杂NiO薄膜无机空穴传输层钙钛矿太阳能电池的制备与表征通过溶胶-凝胶法首次制备获得了不同浓度Y（x=0、3、5、7和10）掺杂NiO薄膜。研究发现,NiO薄膜的透光率几乎不受Y掺杂的影响,这能保证有更多的光照射到钙钛矿层,产生光电流;NiO薄膜的空穴迁移率随着Y元素掺杂浓度的增加而不断增加。值得注意的是用5%Y-NiO薄膜作为空穴传输层的钙钛矿太阳能电池展现出了最高的性能,效率达到了16.31%,比未掺杂NiO薄膜作为空穴传输层的电池有了27.62%的提高;同时该电池的滞后现象可以忽略。我们认为,5%Y-NiO电池性能的提高可能是由于空穴迁移率的提高、致密的钙钛矿层以及电荷从钙钛矿吸收层的有效提取和电荷载流子的低复合率的结果。