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钙钛矿太阳能电池以其较高的吸光系数,优良的载流子传输性能,较高的开路电压,制备工艺简单,可制备柔性器件等优点备受科研工作者的关注,近年来钙钛矿太阳能电池的效率不断取得突破,到目前为止,钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已达到22.1%。虽然发展迅速,但是钙钛矿太阳能电池也存在着许多问题,其中最主要的问题就是这种电池的稳定性极差,这是目前制约钙钛矿太阳能电池发展的关键问题,其中影响钙钛矿太阳能电池稳定性的因素主要是钙钛矿吸收层和传输层材料这两种,有机-无机杂化钙钛矿吸收层在空气中遇极性溶剂很快就会分解,而且传统的有机传输层材料则本身就不稳定,这些都会影响电池的性能。因此我们使用比较稳定的无机半导体材料代替传统的有机材料作为钙钛矿太阳能电池的传输层材料来增加电池的稳定性。无机半导体如NiOx和ZnO虽然在空气中很稳定,但都是本征半导体,这类半导体的普遍特点就是载流子浓度较低,当把它们作为传输层材料运用到钙钛矿太阳能电池中时并不能很好地提高电池的性能,而提高本征半导体载流子浓度最简单直接的方法就是对其进行元素掺杂。本论文旨在用NiOx和ZnO分别代替Spiro-OMeTAD和PCBM这两种传统的有机传输层材料,并分别对其进行p型和n型掺杂来提高二者的载流子浓度,实现在提高其在载流子传输能力的同时增加钙钛矿太阳能电池的稳定性,从而实现金属氧化物传输层钙钛矿太阳能电池的制备,具体工作分为以下三个部分:（1）NiOx是一种直接带隙半导体材料,禁带宽度为4.0 eV,由于具有大量的Ni2+空位而使其呈现优良的p型半导体性质,因此成为无机空穴传输材料的首选,但是本征NiOx薄膜载流子浓度较低,不利于制备高性能的钙钛矿太阳能电池,最为明显的表现就是所制备的电池的短路电流较低。我们首次采用溶胶-凝胶法将Li元素和Cu元素同时掺杂到NiOx薄膜中,并作为空穴传输层运用到钙钛矿太阳能电池中。Cu的掺杂可以提高NiOx薄膜的载流子浓度和载流子迁移率,但同时也会降低薄膜的光透过性;而Li的掺杂则可以通过提高薄膜的结晶性来增加其透过率,使太阳光能更好地从NiOx薄膜中透过被钙钛矿吸收层吸收,增加太阳光的利用率。我们将本征NiOx薄膜,Cu掺杂NiOx薄膜,Li,Cu共掺杂NiOx薄膜分别作为空穴传输层材料来代替传统的有机传输层材料,发现以本征NiOx薄膜为空穴传输层的电池效率只有7.94%,而Li,Cu共掺杂NiOx薄膜为空穴传输层的钙钛矿太阳能电池的效率高达14.53%,而电池性能提高的主要因素则是短路电流和填充因子的提高。至此本章节提出,通过Li,Cu共掺杂的NiOx薄膜作为空穴传输层能更好地传输载流子,从而提高钙钛矿太阳能电池的性能。（2）本征ZnO是典型的n型半导体材料,禁带宽度为3.37 eV,由于其比TiO2更稳定,迁移率更高而被越来越多地用于钙钛矿太阳能电池的电子传输层材料。但是本征ZnO的载流子浓度较低,目前n型掺杂是提高ZnO半导体载流子浓度的主要手段,在ZnO中引入Al,In,Ga等元素,制备n型的Zn O纳米晶,可以显著提高其载流子浓度。我们选用In作为掺杂元素来对ZnO进行n型掺杂。我们采用一锅法成功合成不同掺杂浓度的掺In-ZnO纳米晶,通过对其进行元素分析和形貌表征,发现我们所合成的纳米晶中In的实际掺杂量与理论值相差不大,说明In的掺入效率相对较高。从透射电镜下可以看出我们所制备的纳米晶颗粒尺寸十分均匀,随后我们将不同掺杂浓度的掺In-ZnO纳米晶作为电子传输层运用到正型钙钛矿太阳能电池中。当掺In的含量为3%时,电池的效率达到最高为13.45%,而以本征ZnO为电子传输层的电池效率则只有9.31%,说明In的掺杂能够提高电子传输层的载流子传输能力,从而提高其电池性能。（3）第三部分工作是在以上两个工作的基础上进行的,将优化过的Li,Cu-NiOx和掺In-ZnO分别代替Spiro-OMeTAD和PCBM作为空穴传输层材料和电子传输层材料同时运用到钙钛矿太阳能电池中,制备金属氧化物传输层钙钛矿太阳能电池,达到在提高电池的效率的同时降低电池的制作成本,同时无机金属氧化物的引入也会进一步提高电池的稳定性。