近年来由于钙钛矿太阳电池低成本的制备方法与独特的光电特性,例如高的光吸收系数、双极性电荷传输、较长的载流子扩散距离等,引起了大家相当的关注。一般来说,CH₃NH₃PbI₃钙钛矿太阳电池工作机制为n-i-p模式,其中CH₃NH₃PbI₃作为本征层。然而CH₃NH₃PbI₃可以通过改变其前驱液组分碘化铅和甲基碘化铵两者的不同配比,最终实现p型和n型导电类型的转变。在p型和n型这两种不同导电类型的CH₃NH₃PbI₃薄膜中,点缺陷呈现的种类也有所不同。一些理论计算研究表明,由于CH₃NH₃PbI₃薄膜中碘空位这种缺陷形成能较低,从而导致碘空位很容易形成,使得我们最终制备出CH₃NH₃PbI₃薄膜中I:Pb总是小于化学计量比3:1。由于CH₃NH₃PbI₃薄膜中存在碘空位这种缺陷,会在薄膜中形成一些浅能级缺陷,从而就会减少CH₃NH₃PbI₃薄膜中载流子扩散长度和载流子寿命。以及实验中观察到离子迁移现象,会腐蚀金属电极,从而导致钙钛矿太阳电池器件的光电转换效率下降和稳定性变差。因此对于钙钛矿太阳电池中光吸收层CH₃NH₃PbI₃中碘空位的管理和费米能级的调控就显得十分重要。本文中我们提出一个可控措施来引入碘单质分子,也就是将碘单质分子直接溶于反溶剂乙醚溶液中,进而制备出了接近化学计量比的CH₃NH₃PbI₃薄膜,即I:Pb为2.90,实现了CH₃NH₃PbI₃薄膜中碘空位的部分消除。稳态PL谱和时间分辨谱测量表明这种通过添加碘单质分子的处理方式得到的CH₃NH₃PbI₃薄膜具有较少缺陷密度以及较长载流子寿命,最终制备出的钙钛矿太阳电池最优器件效率达到了17.7%;经过了光电子能谱分析发现,经过添加碘单质分子的处理可以有效地消除CH₃NH₃PbI₃薄膜中部分的碘空位缺陷,进而实现了费米能级向下移动120meV实验结果。通过对钙钛矿太阳电池中光吸收层CH₃NH₃PbI₃薄膜中碘空位缺陷进行管理,我们得到的CH₃NH₃PbI₃薄膜具有较少的缺陷,这为我们开发出高效稳定的钙钛矿太阳电池提供了一个实验途径;我们实现了费米能级在CH₃NH₃PbI₃薄膜中的移动,这有助于增加对于CH₃NH₃PbI₃薄膜电学性质的理解,也为今后合理设计出高效的钙钛矿太阳电池器件提供一个启示以及能够扩展其在不同领域的应用,如p-n结以及肖特基结器件。