硫化铅量子点(Pb S QDs)可以通过改变尺寸,组成成分和表面化学来获得大幅度可调的光电性能。在过去的十年间,引起了光电领域的广泛关注。目前,文献中报道的基于Pb S QDs的太阳能电池认证效率已高达11.3%。基于Pb S QDs的光伏器件效率增涨如此之迅速,原因主要可以归结为以下两点:1)器件结构的优化提高了器件效率及其稳定性。2)合成后的表面处理减少了隙间缺陷态。但是,值得注意的是,光伏器件性能可以在三个阶段受到影响:1)初始材料合成,2)合成后表面处理,3)器件制备过程。目前为止,大部分科研人员都将目光投在后两者对于器件性能的提升上;而非常重要的初始材料合成,却鲜有人问津。因此,本文中研究了初始合成过程对于后续器件性能的影响,以期进一步提升Pb S量子点太阳能电池的器件性能。本文主要内容如下:第一章:量子点太阳能电池的介绍。主要简述了量子点的基本性质、量子点的合成方法、量子点太阳能电池的发展历程及其性能表征方法。第二章:铅前驱体对于器件性能的影响及其机理的探究。在本章中,我们首先基于氧化铅和三水合醋酸铅合成了两种Pb S量子点,并基于这两种Pb S量子点制备了光伏器件。基于Pb Ac-Pb S量子点的器件性能相较于基于Pb O-Pb S量子点的器件性能有较大幅度的提升。我们系统的研究了两种器件性能差异背后的原因。基于实验结果,我们证明:醋酸根的引入可以有效的减少量子点表面的羟基及其表面缺陷态,进而获得大幅提高的器件效率10.82%(第三方CPVT认证效率为10.62%)。我们不仅揭示了初始材料合成对于量子点性质的重要影响,而且提供了通过前驱体调控进一步提高光伏器件性能的新途径。第三章:直接合成碘离子配体Pb S量子点用于制备高效光伏器件。在本章中,我们开发了一种直接合成碘离子钝化的Pb S量子点的方法。使用直接合成的碘配体硫化铅量子点制备的光伏器件获得了7.8%的光电转换效率。该方法简便快捷,并可以大大降低量子点太阳能电池的制作成本,提高量子点电池的竞争力。同时此方法的发展将会对量子点相关器件的发展有积极的推动作用。综上所述,本论文主要从Pb S量子点的材料合成部分入手,首先探究了铅前驱体对太阳能电池器件性能的影响;进一步的,我们成功开发了一种直接合成碘离子配体Pb S量子点的方法,使Pb S量子点在合成时即被碘离子原位钝化,并在后续器件制备中无需配体交换。进一步的,我们使用该种量子点制备了高效的太阳能电池器件。本论文对进一步提升Pb S量子点太阳能电池的器件性能提供了新的思路与途径。