近年来,基于三维（3D）结构的有机-无机杂化钙钛矿材料(ABX3,A=Cs+,CH3NH3+（MA+）,CH（NH2）2+（FA+）;B=Pb2+,Sn2+,Ge2+;X=Cl-,Br-,I-)为光吸收层构建的钙钛矿太阳能电池由于具有直接带隙、带隙可调节、吸光系数高、激子束缚能低和载流子寿命长,以及易溶液加工、成本低、光电转换效率高等优点,成为当今第三代新型光伏技术中的研究热点。经过不断优化,钙钛矿太阳能电池的认证效率已从2009年的3.8%达到如今的25.5%,接近商业化的硅基太阳能电池和Cu（In,Ga）Se2（CIGS）薄膜太阳能电池的能量转换效率,展现出广阔的研究与应用前景。尽管如此,钙钛矿太阳能电池要想真正实现商业化应用,仍面临许多挑战。高质量的钙钛矿薄膜是实现高效稳定钙钛矿太阳能电池的关键。然而,目前钙钛矿薄膜的制备方法常为低温溶液法,该方法不能有效地控制钙钛矿的成核与晶体生长,所形成的钙钛矿薄膜大多为多晶薄膜,其不可避免地含有大量晶体缺陷,如薄膜表面和晶界处易存在未配位的离子和悬挂键等,这些缺陷会导致载流子在传输过程中发生非辐射复合,劣化器件性能。其次,由于形成能低、晶体结构不够稳固,以及有机阳离子具有强亲水性和挥发性,导致有机-无机杂化钙钛矿材料极易受光、热、水、氧等环境因素的影响而导致分解,极大地降低了钙钛矿太阳电池的稳定性,限制其进一步大规模商业化应用。为了提高钙钛矿太阳能电池的性能和稳定性,研究人员采取了许多措施,如组分工程、添加剂工程和界面工程等,其中添加剂工程以其简单高效的优势常被研究人员采用。在众多添加剂中,由于具有高度对称的化学结构,且含有氨基,因此胍基分子引起广泛关注。但是,目前所使用的胍基分子仅含有一个胍基功能基团,尚无双功能基团的胍基分子的相关报道。开发新型、含双功能基团的胍基分子添加剂,将其应用于钙钛矿太阳能电池,不仅能够充分利用胍基基团的作用,而且能够发挥双功能基团的协同效应。基于此,本论文设计开发了两种新型胍基分子,将其作为钙钛矿活性层的添加剂,以提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率及稳定性,主要工作如下:1、本文设计合成了四氟硼酸胍（GuaBF4）,并将其作为添加剂,引入到钙钛矿活性层中,充分利用Gua+和BF4-的协同效应,提高反向平面异质结结构MAPb I3钙钛矿太阳能电池的光电转换效率及稳定性。研究表明,相比于Gua I和NH4BF4,GuaBF4中的Gua+和BF4-能够与MAPb I3中的Pb2+和I-发生强相互作用,有效协同调控钙钛矿的结晶生长过程,制备出致密、晶粒尺寸大、粗糙度小、结晶性好的高质量钙钛矿薄膜。同时,GuaBF4的引入能够有效钝化钙钛矿薄膜中的缺陷,减少载流子的非辐射复合。当GuaBF4的掺入量为1mg/m L时,器件效率提升至18.60%,明显高于未掺杂的器件（15.26%）,且器件迟滞效应得到有效抑制。同时,钙钛矿薄膜及其器件的湿度稳定性明显提高,在室温及相对湿度为60%的环境下放置20天后,未封装的掺杂GuaBF4的器件仍能保持其原有效率的82%。2、本文采用带有两个胍基基团的二甲基双胍分子（DMID）作为添加剂引入到钙钛矿活性层中,探究双胍基团对Cs0.05(FA0.85MA0.15)0.95Pb(I0.85Br0.15)3薄膜及其太阳能电池器件性能的影响。研究表明,DMID添加剂能够提高钙钛矿薄膜的结晶度,增大晶粒尺寸,降低表面粗糙度。同时,DMID能够与钙钛矿发生相互作用,有效钝化钙钛矿薄膜中的缺陷,从而提高钙钛矿太阳能电池的器件性能,器件效率由17.55%（未掺杂）提升至19.83%（掺杂0.6mg/m L的DMID）。此外,DMID添加剂的掺入能够提高钙钛矿薄膜的稳定性,减缓钙钛矿的降解速率,从而提高器件稳定性。在室温及相对湿度为50%的环境下放置30天后,未封装的掺入DMID的钙钛矿太阳能电池其光电转换效率仍能保持原有效率的85%。本论文工作设计开发了新型含有双功能基团的新型胍基分子,为制备高效稳定钙钛矿太阳能电池提供了新思路。