自2009年钙钛矿太阳能电池出现在人们视野中以来,因其材料价格较低、制备工艺操作简单、可实现大面积柔性器件等优点而被广泛研究。截止到2019年最高光电转换效率已达到了25.2%,发展速度是其他光伏材料所不能媲美的,钙钛矿太阳能电池的发展对新能源的应用与发展有着举足轻重的影响。为了进一步提升电池器件的光电性能,全球的科学家已经研发了多种策略方案才使其在短时间内有了巨大的提升。但仍需要对许多内在机理进行更深层次的认识与研究才能进一步优化器件性能。本论文主要集中在研究钙钛矿光吸收层薄膜结晶动力学过程。针对钙钛矿薄膜分别采用改善热退火工艺和修饰空穴传输层的策略来对实现优化修饰光吸收层钙钛矿薄膜结晶质量的目的,进而提升电池器件的光电性能。本论文的内容主要包括以下两个方面:1.针对光吸收层钙钛矿薄膜(MAPb IxCl3-x)进行预热延迟退火处理的晶体生长过程进行研究,证实了对钙钛矿层进行预热处理能极大地影响钙钛矿薄膜的结晶以及相转变过程。同时,也研究了在预热处理后的延迟退火时间长短对最终电池器件性能的影响。结合预热处理与适当调整延迟退火时间,将获得晶粒尺寸大且均匀分布的钙钛矿薄膜。基于采用预热延迟1 h退火处理光吸收层的器件,其光电转换效率达到了16.18%,而采用常规阶梯退火的器件其光电效率仅有12.35%。通过在延迟退火过程中控制溶剂的挥发速率以及相转变过程来实现匀质成核,最终达到提高光吸收层钙钛矿薄膜质量的目的,由此而让电池器件的光电转换效率得到提升。这项研究为低成本大面积制备钙钛矿太阳能电池提供了一种新途径。2.空穴传输材料聚[双（4-苯基）（2,4,6-三甲基苯基）胺]（PTAA）目前被广泛应用在钙钛矿太阳能电池中,但因其疏水性而多用于正置型结构中。为了提升其浸润性,在基于倒置型结构的器件中将一种π共轭的小分子N,N’-二苯基-N,N’-（1-萘基）-1,1’-联苯-4,4’-二胺（NPB）掺杂在PTAA空穴传输层中。因为NPB分子与PTAA间存在很强的π-π相互作用,而且与钙钛矿材料（MAPb I3）中的MA+有阳离子-π的相互作用,所以能够诱使钙钛矿晶粒更好的生长。此外,NPB的掺杂不仅提升了PTAA的润湿性,调控了上层钙钛矿薄膜的结晶使得薄膜晶粒尺寸变大,而且调整了空穴传输层的价带能级使其更好地与钙钛矿层能级匹配。最终,制备的倒置型钙钛矿太阳能电池光电转换效率达到了20.15%,相应的短路电流密度为22.60 m A/cm2,开路电压为1.14 V。这一结果表明了PTAA:NPB材料具有制备高性能钙钛矿太阳能电池器件的巨大潜力。