全球的能源需求在过去的几十年里显著增长,将太阳能转化成电能是满足日益增长的能源需求的最有希望的途径之一,为此,研究者们制备出了多种多样的太阳电池。钙钛矿太阳电池在最近几年发展很快,在短短十年内其光电转换效率（>24%）就达到了可与传统硅基太阳电池相媲美的地步,钙钛矿太阳电池优良的光电转换性能使其成为下一代太阳电池的一颗闪耀新星。其中,平面型的钙钛矿太阳电池具有高效的光电转换能力,又因其制备简单、器件优化灵活、成本低、可含多个异质结等优点受到广大科研工作者的关注。典型的平面型钙钛矿太阳电池的结构为:玻璃/透明导电氧化物/电子传输层/钙钛矿光吸收层/空穴传输层/金属电极。近年来,很多科研工作者对平面钙钛矿太阳电池的发展做出了卓越贡献,并制备出了光电转换效率超过21%的平面钙钛矿太阳电池。本文制备了以透明导电玻璃FTO（SnO₂:F）为基底,二氧化钛（TiO₂）膜为电子传输层,钙钛矿CH₃NH₃PbI₃（MAPbI₃）作为吸光层的平面型钙钛矿太阳电池,并通过改善TiO₂与MAPbI₃之间的界面来优化平面钙钛矿太阳电池的光伏性能。首先用旋涂法制备出TiO₂膜作为电池的电子传输层,然后在旋涂法制备的TiO₂膜上沉积TiO₂纳米方块作为修饰剂,沉积TiO₂纳米方块后,FTO上形成双层的TiO₂膜。TiO₂纳米方块修饰剂为高质量MAPbI₃膜的生长提供了一个更好的平台,该修饰剂还改善了TiO₂与MAPbI₃之间的界面。接着在TiO₂上旋涂氯化钠（NaCl）,引入NaCl后,MAPbI₃的带隙发生改变,TiO₂与MAPbI₃的能级更加匹配,更利于电子从MAPbI₃到TiO₂的传输;与此同时,电池的光伏性能也进一步提升。本论文的主要内容如下:（1）在钙钛矿太阳电池中,电子传输层及钙钛矿光吸收层质量的高低与电池的性能紧密相关。我们利用旋涂法将钛酸四丁酯（TBT）在无水乙醇中的酸性溶液旋涂到FTO上,成功制备出了TiO₂膜,并将该TiO₂膜作为电池中的电子传输层。通过改变溶液中TBT的含量来控制TiO₂电子传输层的旋涂液的浓度,以制备出不同的TiO₂膜,随着TBT含量的增加,TiO₂膜的厚度逐渐变厚。经研究发现,当所用TBT的量为0.07 mL时,制备出的平面钙钛矿太阳电池的光电性能最优,其光电转换效率可达10.24%,相应的短路光电流密度为17.51mA cm^-2,开路电压为0.93 V,填充因子为0.63。随后我们分别用一步旋涂法和两步旋涂法制备了钙钛矿膜,并探讨了相应电池的性能,通过测试发现,一步旋涂法更适合制备本文中以旋涂TiO₂为基底的平面钙钛矿太阳电池。（2）我们采用化学水浴沉积法将TiO₂纳米方块制备在TiO₂膜上,作为TiO₂电子传输层和MAPbI₃层之间的界面修饰剂。在FTO/TiO₂膜基底上沉积TiO₂纳米方块后,FTO基底上就形成了双层的TiO₂膜,其中上层TiO₂膜的厚度随着化学水浴过程中反应前驱物氟钛酸铵（（NH₄）₂TiF₆）用量的增加而逐渐变厚。扫描电子显微镜图像以及X光衍射图谱表明在这种双层TiO₂膜上沉积的钙钛矿膜具有更高的质量,这是因为上层TiO₂纳米方块膜可以为钙钛矿的生长提供更好的平台。稳态荧光光谱、时间分辨光致发光光谱以及电化学阻抗谱的测试结果均表明TiO₂纳米方块可以有效抑制TiO₂与MAPbI₃界面处的电荷复合。当所用（NH₄）₂TiF₆为1 mM时,相应平面钙钛矿太阳电池的光电性能最优。用TiO₂纳米方块修饰剂修饰后,器件的开路电压从0.93 V提升到了1.02 V,并且获得了13.40%的光电转换效率,是未用TiO₂纳米方块修饰剂器件的转换效率的1.3倍。（3）在TiO₂上旋涂NaCl可以调控MAPbI₃层的带隙,使得TiO₂和MAPbI₃的能带更为匹配,并且可以提高器件的光伏性能和稳定性。X射线光电子能谱测试结果显示,NaCl均匀地涂覆在了TiO₂上。此外,MAPbI₃层的带隙随着NaCl溶液浓度的变化而改变,随着NaCl溶液浓度的增加,MAPbI₃的带隙逐渐变宽,说明NaCl可以调控MAPbI₃的带隙。由于NaCl的引入,钙钛矿的晶粒尺寸变大,晶格参数也发生改变。通过改变旋涂的NaCl溶液的浓度,我们发现,当旋涂在TiO₂层上的NaCl浓度为0.2 mM/mL时,TiO₂层和MAPbI₃层的能带匹配更好,器件的光伏性能也最优,其短路电流密度为20.50 mA cm^-2,开路电压为1.06 V,填充因子为0.70,相应的光电转换效率为15.58%,与未旋涂NaCl器件的光电转换效率相比提高了15%。与此同时,电池的迟滞效应减弱,说明NaCl提升了器件的光伏性能。在黑暗、室温、湿度低于15%的环境中,1400小时后电池的光电转换效率仍保持其原始效率的80%。