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近年来,有机-无机卤化物钙钛矿太阳能电池受到了各领域研究学者的广泛关注,原因来自两个方面,一是太阳能清洁无污染并且取之不尽用之不竭,先进的太阳能技术不会像传统的化石燃料对我们的生存环境造成二次污染;二是由于有机-无机卤化物钙钛矿材料自身具有灵活的可调带隙,以此为基础制备出的钙钛矿太阳能电池器件具有能量转化效率高、成本低廉等优点。尽管其拥有众多的优势和广阔的发展前景,但是由于有机-无机卤化物钙钛矿材料对空气非常敏感,因此,在空气环境中制备结晶度高、能量转换效率高、空气稳定性好的钙钛矿薄膜是一个巨大的挑战。由于受空气湿度和有机-无机卤化物钙钛矿薄膜缺陷密度的影响,钙钛矿太阳能电池的光伏性能会急剧下降,大多数在空气处理的钙钛矿太阳能电池的能量转换效率（PCE）都低于15%。因此非常有必要寻找一种有效的方法制备出高质量、大颗粒、高空气稳定性的钙钛矿薄膜。除此之外,目前很少有文章具体比较过传统工艺即离子或分子溶液直接混合的方法和单晶工程方法对钙钛矿太阳能电池稳定性及其他性能的影响。而本论文主要是采用有机-无机卤化物钙钛矿单晶工程的方法,对钙钛矿太阳能电池的性能进行了系统性研究,主要分为以下三个方面:（1）通过阅读大量外文文献,对有机-无机钙钛矿材料及其钙钛矿太阳能电池器件的理论知识和基础制备工艺进行了仔细的分析和研究,通过比较钙钛矿单晶生长的几种方法,最后选择了加热饱和溶液法制备钙钛矿单晶,经过反复实验最终合成出了单晶MA1-XFAXPbI3（X=0,0.4,0.8,MA为CH3NH3+,FA为NH=CHNH3+）和CsPbBr3钙钛矿材料,并对其结构和性能进行了深入地分析和研究。（2）将MA1-XFAXPbI3（X=0,0.4,0.8）和CsPbBr3钙钛矿单晶分别溶解在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）和二甲基亚砜（DMSO）的混合溶液中形成前驱体溶液,通过在空气环境中利用一步反溶剂旋涂法处理钙钛矿薄膜,成功制备出(MA1-XFAXPbI3)1.0（CsPbBr3）0.05（X=0,0.4,0.8）钙钛矿薄膜和太阳能电池,由(MA0.2FA0.8PbI3)1.0（CsPbBr3）0.05钙钛矿单晶制备出最高效率为14.9%的太阳能电池,在相对湿度为60%和室温条件下未封装放置40天后,钙钛矿太阳能电池效率可以保持最初的86%。（3）通过(MA0.2FA0.8PbI3)1.0（CsPbBr3）0.05单晶钙钛矿组分比较传统工艺直接混合溶液法和单晶工程法对有机-无机卤化物钙钛矿薄膜和太阳能电池器件在空气环境中的稳定性及其他性能的影响。结果表明采用单晶工程法成功制备出效率最高为17.17%的钙钛矿太阳能电池,相比效率为12.56%的传统混合溶液法增加了28%,在相对湿度为60%和室温条件下未封装放置40天后,钙钛矿太阳能电池效率可以保持最初的76%。同时,我们探究了不同反溶剂氯苯、乙酸乙酯、氯苯:乙酸乙酯=1:1对(MA0.2FA0.8PbI3)1.0（CsPbBr3）0.05单晶钙钛矿薄膜和太阳能电池器件的影响。结果表明,由反溶剂1:1制备出最高效率为17.17%的太阳能电池,在相对湿度为60%和室温条件下未封装放置40天后,钙钛矿太阳能电池效率可以保持最初的80.8%。