近年来,有机无机杂化铅卤钙钛矿材料因其优异的光电性能受到光伏领域的极大关注。目前,钙钛矿太阳能电池（Perovskite Solar Cells,PSCs）功率转换效率已达到25.7%,超越大多数第二代薄膜太阳能电池的效率,展现较大的市场应用前景。然而钙钛矿太阳能电池由于其有机组分的影响,其在光、热、水等条件下的环境不稳定性一直是该电池商业化过程中的主要瓶颈。此外,钙钛矿材料也容易受到外界环境机械损伤产生分层、裂纹甚至断裂等,这些机械性损伤对钙钛矿薄膜光电性质及其器件性能造成了严重破坏,大幅缩短了钙钛矿太阳能电池的使用寿命。自愈修复是生命体实现生理功能延续的重要手段。师法自然,通过自愈修复原理实现钙钛矿材料层级的机械损伤修复是提升钙钛矿太阳能电池寿命的有效策略。本论文紧跟国际前沿发展动态,针对钙钛矿太阳能电池领域遇到的稳定性问题,围绕自然环境中生命体自愈修复的特殊现象,开展钙钛矿材料层级的自修复技术研究。本文提出一种材料物理相变诱导的自修复策略,利用聚乙二醇（PEG）可与钙钛矿材料产生化学配位特性,在加热条件下诱导有机聚合物固-液相变,增强受机械损伤钙钛矿材料组分的热扩散能力,实现损伤界面材料组分的重组与修复。在此基础上,针对自修复钙钛矿薄膜覆盖度低、表面粗糙度大的问题,利用掺杂以及表面后处理方式优化了薄膜表面形貌、钝化了薄膜缺陷态。结果表明,PEG分子的相变液化过程促进了钙钛矿组分中的甲基碘化胺（MAI）及铅离子(Pb2+)之间的相互作用。钙钛矿薄膜在遭受机械划伤后能够在120℃加热10～20 min的条件下实现自修复,而且能够满足多类型外界损伤自修复和循环修复条件。此外,PEG与钙钛矿的复合体系能够有效钝化钙钛矿缺陷,最终实现16.12%的器件光电转换效率。通过钙钛矿与PEG材料复合,同步实现了钙钛矿薄膜对水分侵蚀降解后自修复性能。上述系列工作进一步体现了钙钛矿材料优异性质,为钙钛矿太阳能电池的寿命提升的研究提供了技术指引。