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二十一世纪以来,能源危机逐渐成为全人类面临的一个重大危机与挑战,人们亟待寻求一种环保无污染并且可持续利用的能源。对于太阳能的开发和利用满足了人们的这一需求,太阳能电池也由此得到了长足的发展,钙钛矿太阳能电池近几年来由于其突飞猛进的效率增长受到了科学界的广泛关注。有机无机杂化钙钛矿太阳能电池（本文简称钙钛矿电池）是属于第三代全固态薄膜电池,经过认证的最高光电转换效率为24.2%,成为新型太阳能电池领域的热点研究方向之一。本论文采用双组分绿色反溶剂制备钙钛矿薄膜,获得了合适的反溶剂组合以及其配比,在此基础上将碳量子点加入反溶剂,实现了钙钛矿薄膜掺杂,探究了对薄膜结晶性以及表面缺陷的影响,获得了最佳效率器件的掺杂量,最后我们使用碳量子点掺杂了PCBM电子传输层,系统的研究了不同添加量下对器件光电转换性能及稳定性的影响。论文主要开展了以下三方面的研究内容:1、采用改进的混合反溶剂法制备反型结构（FTO/PEDOT/Perovskite/PCBM/Ag）的钙钛矿电池。系统研究了使用不同组分与配比反溶剂对钙钛矿薄膜的晶体生长行为与光学性能的影响,通过对比研究发现,使用氯苯作为反溶剂时钙钛矿薄膜的表面会有孔洞出现,并伴随产生过量的PbI2生成,造成薄膜性能的降低。而通过使用乙酸乙酯与异丙醇混合反溶剂有效的改善了上述情况,通过使用混合反溶剂使得光生载流子的产生率得到了较大的提升,同时在薄膜界面处载流子的复合也得到了有效抑制。瞬态光电流的结果也表明,使用混合反溶剂制备的薄膜具有更少的缺陷,因此载流子的复合几率变小,从而能够更快穿过钙钛矿的界面到达电极处。通过对器件进行光电转换效率测试,相较于使用氯苯为反溶剂的器件,使用混合反溶剂的器件效率由9.7%提升至16.6%。这为未来采用绿色环保工艺制备高效的钙钛矿电池开辟了一条新路。2、研究了碳量子点掺杂钙钛矿薄膜对FTO/PEDOT/Perovskite/PCBM/Ag型太阳能电池器件性能的影响。扫描电镜与X射线衍射测试发现,通过适量碳量子点掺杂可以增加钙钛矿薄膜晶粒的尺寸,提高其结晶性与结晶质量;光吸收测试发现掺杂后钙钛矿薄膜在可见光区域的光吸收增加,稳态与瞬态光致发光的结果显示载流子非辐射复合几率减少,利用空间电荷限制电流定量的研究了钙钛矿薄膜的缺陷态密度,相较于未掺杂时的1.86×1016cm-3,掺杂后的样品降为6.65×1015cm-3,说明碳量子点的掺入有效钝化了薄膜缺陷,与稳态光致发光与瞬态光致发光结果相符。器件光电转换效率测试表明,碳量子点掺杂量会影响电池的效率,过多的量子点会成为载流子的复合中心,过少的量子点不能有效的降低缺陷态密度,造成载流子过多的复合,最优掺杂量下器件效率可以达到18%。器件的稳定性测试表明,手套箱中保存七天的效率还能达到初始效率的91.1%。3、研究了碳量子点掺杂电子传输层对FTO/PEDOT/Perovskite/PCBM:CQDs/Ag型钙钛矿太阳能电池性能的影响。系统的研究了碳量子点掺杂对PCBM薄膜物理性能的影响,证明了碳量子点的掺杂可以提高PCBM的导电性。通过瞬态光电流与瞬态光电压证明,碳量子点的加入可以有效减少载流子在电子传输层与钙钛矿层间的复合行为,加快载流子在界面之间的传输,同时紫外光电子能谱测试也说明碳点的掺入可以改变PCBM的能级,揭示了载流子更有效传递的内在原因最佳的器件效率可以达到18.1%。碳量子点掺杂有效阻止了甲胺铅碘薄膜的分解,因而器件稳定性相较未掺杂器件有明显提升,在相同老化条件下效率提升了70%,这也为未来高效稳定器件的制备提供了思路。