近年来,开发高效低成本太阳能电池以满足持续增长的能源需求得到相关领域的极大重视。目前,卤铅甲铵(CH3NH3PbX3,X=Cl,Br,I)及其混合卤化物晶体对应的三维钙钛矿结构具有带隙可调控、吸收系数大、载流子迁移率高等优点,可组装成低成本高效率钙钛矿太阳能电池(PSCs)。由于Au或Ag等贵金属作为对电极(CE)不利于商业化大规模生产,而碳材料在自然界中储存量大,具有高导电性,成本低,稳定性好等优异性能,已经被广泛应用在PSCs对电极替代贵金属Au。量子点敏化太阳能电池(QDSSCs)的量子点敏化剂具有量子尺寸效应和多激子效应等备受研究者关注。Bi2S3作为一种无毒环境友好型材料,用于量子点太阳能电池中产生光电转化效率,使得新能源量子点太阳能电池具有广阔的研究价值。(1)在空气中采用刮涂法将商业碳浆用于PSCs对电极上,获得了 7.6%的电池效率;在此基础上,将自制碳浆作为钙钛矿太阳能电池的对电极,获得了 7.97%的电池效率;随后,采用溶胶凝胶法,制成不同浓度掺氟二氧化锡颗粒作为粘结剂用于自制碳浆料中,与碳材料共同作用决定自制碳浆料的性能。其中使用掺入最优浓度的掺氟二氧化锡自制碳浆,得到12.04%的光电转化效率。在空气中通过两步法制备的钙钛矿膜进行XRD和SEM表征,证明在空气中CH3NH3PbI3薄膜成功制备。通过EDX和TEM对制备的掺氟二氧化锡颗粒表征,得到掺氟二氧化锡颗粒成分含量及颗粒大小。采用PL光致发光测试验证钙钛矿碳对电极有对光生空穴的提取并传输到外电路的作用。通过J-V测试,阻抗谱图测试等得出自制碳浆作为PSCs对电极与钙钛矿层接触良好,器件光电性能良好。在空气中采用低温碳浆刮涂法代替贵金属Au和Ag,并且去掉空穴传输层,这更易于未来电池器件的商业化,为研究低成本高效PSCs提供了新方向。(2)通过连续离子层吸附反应(SILAR)在Ti02薄膜上沉积CdS和Bi2S3量子点,得到对应器件的光电转化效率为0.41%,并且研究了 ZnS钝化层的加入对QDSSCs性能的影响。在此基础上掺入碳材料改进光阳极结构,最终获得1.22%光电转化效率,同时利用XRD、TEM表征得到量子点的结构和尺寸。采用J-V、EIS和OCVD研究不同优化光阳极结构,对器件性能的影响。探索出器件性能提高的主要原因为界面接触阻值减小,提高了电子的收集效率,从而提高光电性能。