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以有机金属卤化物钙钛矿为活性层的新型太阳能电池近年来吸引了众多目光，呈现出巨大的发展前景。这种材料具有消光系数高，载流子寿命和扩散距离长，电荷传输性能好的优势，从2009年至今，有机金属卤化物钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已经从最初的3.8％增长到22.1％。 本文将一系列有机小分子应用于钙钛矿薄膜的内部掺杂和器件的界面处理。首先合成了一类带有氨基的有机小分子，并将得到的产物通过部分取代钙钛矿原有有机配体、掺杂和原位引入的方式用于钙钛矿薄膜，对钙钛矿晶胞表界面进行修饰，发现对钙钛矿分解速度和稳定性有显著影响。其次在传统的甲胺铅碘钙钛矿的基础上掺入乙胺分子，并制备了基于甲胺和乙胺混合的钙钛矿晶体的薄膜太阳能电池，研究了其性能，太阳能电池效率达到了11.6％。接着用乙醇胺分子对空穴传输层进行表面修饰，有效促进了光生载流子的分离与攫取，显著提高了器件性能，与修饰之前的器件相比，效率提高了32％，得到了15.2％的效率。另外，还将合成的甲基溴化胺等应用于有机金属卤化物钙钛矿单晶的生长中，得到了具有良好光学特性的大体积单晶。利用电流-电压特性曲线，外量子效率，紫外-可见吸收光谱，荧光光谱，荧光寿命，X-射线衍射，紫外光电子能谱和X射线光电子能谱，对钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳能电池的性能进行了表征和分析。