近年来，钙钛矿太阳能电池的光电转换效率飞速提升至25.6%，迅速发展成为当前国际前沿研究热点。其中，电池的光电转换效率及长期稳定性仍有待提高。离子液体类材料由于自身独特的物化性质在提升钙钛矿太阳能电池效率及改善稳定性方面展示出了优异的性能。然而当前离子液体与钙钛矿之间的相互作用、调控机制及对电池光电性能的影响机制仍不明确。为了解决上述问题，本论文设计开发了两种具有羧基官能团的功能化离子液体，系统研究了其对钙钛矿吸光层及钙钛矿太阳能电池的影响，通过研究羧基官能团与钙钛矿材料之间的相互作用，明确其调控机制、钝化缺陷及提升电池光电性能等相关机理。主要研究内容如下：（1）羧甲基类离子液体调控高效钙钛矿吸光层：采用含羧甲基的离子液体材料调控钙钛矿，获得了高质量的钙钛矿吸光层，钙钛矿太阳能电池光电性能显著提升。相关研究结果表明，羧甲基离子液体与钙钛矿之间存在相互作用，羧基官能团可提供双结合位点，羰基与Pb2+，羟基与卤素之间均存在相互作用。由于钙钛矿中残余的Pb2+和卤素空位是影响器件性能及稳定性的主要原因之一，因此羧甲基离子液体与钙钛矿之间的相互作用可有效钝化钙钛矿薄膜缺陷，增加钙钛矿的成核能，延缓钙钛矿在高温退火下的快速生长，提高材料结晶度，显著增大其晶粒尺寸，从而获得均匀致密，本征缺陷态密度低，长载流子寿命，低功函数的高质量钙钛矿吸光层。最终获得了20.64%的光电转换效率，相比无离子液体调控的电池效率（18.13%）提升了13.84%。（2）羧乙基类离子液体调控高效钙钛矿吸光层：在羧甲基离子液体的相关结论基础上，进一步开发了羧乙基离子液体调控钙钛矿吸光层。相关研究结果表明，与羧甲基离子液体调控机制类似，羧乙基离子液体也能与钙钛矿之间以双位点形成相互作用，有效钝化钙钛矿薄膜缺陷，调控钙钛矿生长过程，提高其结晶度，显著增大晶粒尺寸。相关机理研究表明：基于羧乙基离子液体调控的钙钛矿太阳能电池中钙钛矿吸光层本征缺陷态密度低，具有更长的载流子寿命，最终获得了20.00%的光电转换效率，相比无离子液体调控的电池效率（17.28%）提升了15.70%。此外研究发现，与羧甲基离子液体相比，羧乙基化离子液体调控后的钙钛矿表面I:Pb原子百分比更高，该结果表明，羧乙基离子液体通过羧基与Pb2+形成配位键可将其锚定在钙钛矿晶界处，一方面利用羟基与卤素相互作用，另一方面利用其增强的空间位阻效应，抑制卤素离子迁移，获得富碘溴钙钛矿表面，有效抑制卤素空位生成。