钙钛矿太阳能电池因其高光电效率,低制备成本,吸引了大量研究者的目光。但钙钛矿对环境的温度、湿度具有较高的敏感性,使得电池器件不易在空气环境下制备,而且传统的TiO2电子传输层与钙钛矿层的能级结构匹配度低,使得电子传输遇到较大能级势垒,同时TiO2有一定的光降解作用,将会促使钙钛矿层分解。针对以上问题,本论文采用界面修饰的方法,在钙钛矿结晶过程中加入反溶剂,以修饰改善钙钛矿的成膜性,确定空气环境下制备钙钛矿太阳能电池的最优方案。并在此基础上,创新性的引入具有良好电子注入能力的碳酸铯材料来修饰TiO2电子传输层,探究其对钙钛矿太阳能电池的光电性能的影响。本论文的研究内容如下:在空气条件下制备钙钛矿膜层的过程中,通过滴加不同的反溶剂（乙酸乙酯、氯苯、正丁醇和乙腈）来探究不同反溶剂对钙钛矿太阳能电池光电性能的影响。结果表明,除乙腈的加入促使钙钛矿层加速分解外,其余反溶剂的引入均促使了钙钛矿晶粒的生长,其中以乙酸乙酯的效果最为明显。较原始钙钛矿膜层,采用乙酸乙酯作为反溶剂修饰后的钙钛矿层有着高成膜质量,吸光强度明显提升,晶粒的长大也使得载流子复合降低,进而由其制备的钙钛矿太阳能电池器件取得了9.34%的光电效率,较未加反溶剂修饰的电池器件光电效率提升了50%,在室温及55%湿度条件下,放置180小时后,其光电转换效率仍能保持原效率的53%,而未修饰的电池器件已经完全失效。因此,乙酸乙酯是本实验中最优的反溶剂材料。在采用乙酸乙酯作为反溶剂材料的基础上,创新性的引入不同浓度的碳酸铯材料来修饰TiO2电子传输层,探究其对钙钛矿太阳能电池光电性能的影响。结果表明,当碳酸铯浓度为1 mg/m L时,对TiO2电子传输层的修饰作用最好,减少了TiO2的带隙,由其制备的电池器件取得了12.9%的最优光电效率,较未经修饰的电池器件（9.34%）相比,效率提升了38%,并且在250小时后仍能维持原效率的78%,而未修饰的原始器件已经基本失效。碳酸铯具有良好的电子注入能力,其引入增强了器件的光吸收强度,减少了载流子复合猝灭现象,使得TiO2电子传输层的功函数的数值由4.96 e V降低到4.58 e V,使得能级结构与钙钛矿更为匹配,能级势垒得以减少。