有机无机杂化钙钛矿太阳能电池是近些年发展迅速的一类新型太阳能电池,具有光电转换效率高,生产成本低,可湿法制备等优点。界面修饰是提高电子的有效注入和抑制电子反向复合进而提高电池效率和稳定性的有效途径。本论文针对钙钛矿成膜前界面上电荷注入、反向复合、能级匹配等相关的关键科学问题,开展了钙钛矿成膜前的界面修饰及其器件光伏特性的研究,重点研究了碳酸铯（Cs₂CO₃）,聚氧化乙烯（PEO）和氨基酸分子作为界面修饰材料,对TiO2多孔薄膜和TiOx致密层界面上电子过程的影响及其作用机制。主要研究成果如下:（1）研究了Cs₂CO₃界面修饰层对TiO2多孔薄膜的界面修饰作用。XPS结果表明,Cs₂CO₃物理包覆在TiO2多孔薄膜表面,形成界面修饰层。优化条件下制备的钙钛矿太阳能电池同空白器件相比开路电压和短路电流都有提高,光电转换效率从11.9%提高到了14.2%。暗电流曲线、交流阻抗谱研究结果表明,Cs₂CO₃界面修饰层起到阻挡层的作用,增加了电池的反向复合电阻,有效减小了电池内钙钛矿成膜前界面上的反向复合电流,从而提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。（2）研究了高分子聚合物PEO作为界面修饰材料对TiOx致密层的界面修饰效果。XPS结果表明,PEO和TiOx在界面上存在一定的电荷共享或转移,从而有利于电子穿过PEO界面修饰层向TiOx致密层的注入。UPS结果表明,PEO修饰后TiOx的功函减小了0.9 eV,这可以归因于表面上偶极层的形成。PEO修饰的电池器件短路电流提升明显,平均值从17.1 mA/cm2提高到19.0 mA/cm2。暗电流曲线、交流阻抗谱分析表明,短路电流的提高是因为PEO界面修饰后抑制了电池内的反向电流,增加了电池的复合电阻,有效提高了电池内部的电荷收集效率。（3）研究了氨基酸分子自组装对TiOx致密层的界面修饰效果。几种水溶性氨基酸中,丙氨酸界面修饰效果最为明显。UPS结果表明,丙氨酸修饰使TiOx电子传输层功函减小了约0.2 eV,同钙钛矿层的能级更加匹配。稳态和瞬态光致发光光谱结果表明,丙氨酸修饰有利于电子的正向注入,使得电池的短路电流显著增加,从而提高电池器件的光电转换效率。丙氨酸分子上氨基对于界面修饰效果有重要影响,相比α-丙氨酸,β-丙氨酸修饰的TiOx致密层的功函与钙钛矿层LUMO更加接近,而且氨基可能与钙钛矿层相互作用,这都有利于界面上电荷的正向注入。