过去的几年间,钙钛矿太阳能电池因其具有较高的光吸收系数、较低的制备成本和较容易的制备流程等优势受到了全球极大的研究关注,其光电转换效率已经由2009年第一次报道的3.8%迅速提升到现在的23.7%。目前,应用于太阳能电池、光探测器和发光器件中的钙钛矿材料,主要是具有优异光学特性的有机-无机杂化铅基钙钛矿材料。然而传统的有机-无机杂化铅基钙钛矿材料中的铅元素对于环境和有机体是有毒的,而且一旦被污染,很难从机体中排出,在国际许多地方已被列为禁止使用材料。因此,寻找环境友好的非铅元素来取代铅元素是钙钛矿进一步发展的重点之一。为了解决这一问题,本文设计并采用机械研磨法和反溶剂扩散法相结合的方法制备了一种全无机铜基无铅钙钛矿单晶材料,并对材料的性质进行了测试分析,包括X射线衍射、光致发光和紫外-可见吸收光谱等测试,并将测试结果与全无机铅基钙钛矿材料进行比较,以期望其为实现无铅环境友好型钙钛矿提供理论支持。本文的研究内容主要包括以下几个方面:1.全无机钙钛矿单晶材料的制备。采用低温溶液法制备全无机铅基CsPbBr₃单晶材料,探究了最佳溶剂比例和最佳生长温度。对于全无机铜基CsCuBr₃单晶材料,本文探究了将机械研磨法和反溶剂扩散法结合在一起的制备方法,成功制备出结构和光学性能良好的全无机铜基CsCuBr₃单晶材料。2.对实验制备的全无机铅基CsPbBr₃单晶材料和全无机铜基CsCuBr₃单晶材料进行表征分析。通过XRD衍射谱图对比分析,计算出全无机铅基CsPbBr₃材料和全无机铜基CsCuBr₃材料的晶格常数以及所属晶系,EDS谱图给出了元素比例和结构特点;采用荧光光度计和紫外-可见分光光度计表征了两种材料的荧光光谱和紫外-可见吸收光谱,获得了两种材料基本的光学性质。3.卤素（Br/Cl）掺杂型全无机铜基钙钛矿材料的制备和性能研究。通过机械研磨法和反溶剂扩散法相结合的方法将Cl元素掺杂入全无机铜基CsCuBr₃单晶材料,制备出三种卤素掺杂型全无机铜基CsCuCl₁Br₂、CsCuCl_1.5Br_1.5、CsCuCl₂Br₁钙钛矿材料,进而研究了Cl离子掺杂对全无机铜基CsCuBr₃单晶材料结构和光学性能的影响。4.利用点籽晶快速生长法制备了系列ADP/DADP晶体,并对热学性质进行了研究。