有机无机混合卤化钙钛矿太阳能电池（PSCs）在短短几年中其效率发展迅速,然而稳定性依旧成为商业化的一大挑战。三维钙钛矿虽然表现出优异的性能,但其稳定性仍需进一步提高。而具有良好耐湿性能的RP型（Ruddlesden–Popper phase）二维钙钛矿由于不同程度的量子限制导致RP型二维钙钛矿器件整体效率不高。本论文研究了在Cs_0.1(FA_0.83MA_0.17)_0.9Pb(I_0.83Br_0.17)₃三维（3D）钙钛矿顶部二次生长一层二维（2D）钙钛矿制备3D-2D叠层钙钛矿结构,并将制备的薄膜用于不同结构的PSCs中。向已制备好的3D钙钛矿表面引入疏水性的2-（4-氟苯基）乙基碘化铵（p-FPEAI:p-FC₆H₄C₂H₄NH₃I）,通过与3D钙钛矿表面过量的Pb I₂反应在三维（3D）钙钛矿薄膜顶部原位生长一层超薄的2D钙钛矿。对三元混合3D钙钛矿、（PEAI）₂[Pb I₄]、（p-FPEAI）₂[Pb I₄]进行密度泛函理论（DFT）计算,结果表明（p-FPEAI）₂[Pb I₄]的表面能最低。实验证明形成的2D钙钛矿能够阻挡水分进入3D钙钛矿中以保护3D钙钛矿免受水分的破坏。同时,在3D钙钛矿顶部形成的2D钙钛矿薄层有效促进3D钙钛矿/HTM层界面处的电荷转移,从而减少非辐射复合途径。通过激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）在视觉上观察到3D钙钛矿顶部的2D钙钛矿层均匀分布。当采用2D-涂覆的3D-2D钙钛矿作为介孔PSCs中的吸收层时,实现了20.54%的高光电转换效率。在整个稳定性测试期间,使用3D-2D叠层钙钛矿观察到优异的器件性能和耐湿性。去除高温烧结的介孔层,制备了基于3D-2D混合钙钛矿结构的平面钙钛矿太阳能电池（PPSCs）,用2-（2-氟苯基）乙基碘化铵（o-FPEAI）处理的器件其最大光电转换效率（PCE）达到了20.60%。对于o-FPEAI处理的平面异质结器件,我们实现了25个器件的平均PCE为19.13%的高性能和高重复性的器件,其效率也远比未处理的平面异质结器件（17.80%）高。