得益于有机无机杂化钙钛矿材料优异的光电性能,钙钛矿太阳能电池的光电转换效率持续刷新,短短几年的时间内由3.8%提高到24.2%。然而其长期稳定性与Pb的环境友好性问题成为其无法进一步实现商业化的主要挑战。Cs₂AgBiBr₆由于具有可比拟有机无机杂化钙钛矿材料的室温PL寿命以及更高的抗热稳定性、抗湿度稳定性被认为是钙钛矿太阳能电池的候选材料。然而,这种双钙钛矿材料具有较大的禁带宽度（² eV）极大地影响了太阳能电池的器件效率。本文针对这一问题,给出了有效地降低Cs₂AgBiBr₆带隙的方法,并且探索了其在太阳能电池器件中的应用,具体研究内容及取得成果如下:采用真空固相法成功合成了纯相的窄带隙无铅钙钛矿材料Cs₂Ag_1-x-x Bi_1-xSn_2xBr₆（x=0,0.02,0.06,0.10,0.20）。随着掺杂浓度的提升,带隙持续减小,当Sn掺杂浓度为x=0.2时,带隙最大可降至1.34 eV。这种掺杂的双钙钛矿材料在空气湿度大于50%和85℃下表现出良好的稳定性,通过X射线光电子能谱（XPS）对这一过程中Sn²⁺价态的变化进行观测,表明Ag⁺、Bi³⁺与Sn²⁺阳离子之间的协同作用对Sn²⁺的氧化有一定的抑制作用。此外,结合理论计算对本征Cs₂AgBiBr₆和Sn掺杂的钙钛矿材料进行能带结构分析,揭示了本征Cs₂AgBiBr₆是间接带隙特性以及Sn掺杂Cs₂AgBiBr₆带隙降低的根本原因,并且发现当Sn掺杂浓度为x=0.25时,产生由间接带隙到直接带隙的转变。本文制备了（Cs₂AgBiBr₆）_1-x（2CsSnBr₃）_x（x=0¹）复合钙钛矿材料,实现了由双钙钛矿（Cs₂AgBiBr₆）到单钙钛矿（CsSnBr₃）材料的结构转变,带隙由间接带隙到直接带隙的转变,复合钙钛矿材料在室温和85℃条件下中同样表现出良好的稳定性,预示着其可以作为光伏材料实现在器件上的应用。将前期合成的Cs₂Ag_1-xBi_1-x-x Sn_2xBr₆（x=0,0.1,0.2）掺杂钙钛矿材料和（Cs₂AgBiBr₆）_1-x（2CsSnBr₃）_x（x=0.4,0.6,0.8,1.0）复合钙钛矿材料应用于太阳能电池中系统地研究其光电转化性能。经过成膜工艺的探索,确定成膜的各项工艺参数,制备了平整致密地高质量薄膜,当Sn掺杂浓度为x=0.2时,获得最佳的器件性能:PCE=2.62%,V_OC=0.99 V,J_SC=4.28mA/cm²和FF=68%。最高的入射单色光子-电子转化效率达到45%,且器件无明显的迟滞效应,未封装器件稳定性测试表明在空气中可以维持最高效率的88%,5 min持续光照下可保持稳定的输出功率。