چکیده: چکیده نسل سوم سلول های خورشیدی بر اساس مواد پروسکایت هیبریدی آلی- معدنی است. تحقیقات نشان داده که یافتن پروسکایت های پایدار بدون سرب غیر سمی برای توسعه بیشتر فناوری اپتوالکترونی مبتنی بر پروسکایت بسیار مهم است. دراین پایان‌نامه با استفاده از رویکردهای اصول اولیه مبتنی بر مکانیک کوانتومی ) نظریه تابعی چگالی ((DFT) ، تقریب GGA-BLYP و کد محاسباتی SIESTA خواص ساختاری، الکترونی و اپتیکی ساختارهای بهینه پروسکایت‌های مبتنی بر Sn-Ge و Bi-Cu بررسی شده است. خواص الکترونی، اپتیکی و ساختاری پروسکایت های دوگانه هالید سه بعدی Cs_2 CuBiCl_6 وCs_2 CuBiBr_6 نشان می دهد که پروسکایت های دوگانه هالیدی سه بعدی دارای گاف نواری غیر مستقیم هستند. گاف نواری با کاهش شعاع یونی هالوژن در ساختار Cs_2 CuBiCl_6 افزایش می یابد که کاندید مناسبی برای کاربردهای اپتیکی و فتوولتائیک می باشد. در این تحقیق همچنین پروسکایت های هالید سه بعدی بدون سرب MA Sn_0.5 Ge_0.5 I_3 وCs Sn_0.5 Ge_0.5 I_3 بر اساس محاسبات اصول اولیه بررسی شده است. کاتیون MA در خواص الکترونی و اپتیکی نتایج بهتری از خود نشان داده است و کاتیون Cs به دلیل نوسانات پلاسما و نشان دادن خواص فلزی در ناحیه مرئی از نظر خواص اپتیکی گزینه مناسبی برای سلول خورشیدی نیست. نتایج نشان داد که پروسکایت های هالیدی سه بعدی دارای یک گاف نواری مستقیم هستند. گاف نواری با افزایش شعاع یونی کاتیون A در ساختار MA Sn_0.5 Ge_0.5 I_3 افزایش می‌یابد. علاوه بر این خواص الکترونی، اپتیکی و ساختاری پروسکایت‌های آلی-غیر آلی دو بعدی 〖(PEA)〗_2 GeI_4 ، 〖(PEA)〗_2 SnI_4 و 〖(PEA)〗_2 Sn_0.5 Ge_0.5 I_4را بررسی کردیم. نتایج عالی به دست آمده در خواص الکترونی و اپتیکی ساختارهای دو بعدی به دلیل اثرات محدودیت کوانتومی است که منجر به پایداری بالا و افزایش گاف نواری پروسکایت‌های دوبعدی در مقایسه با سه بعدی شده است. که کاندیدای مناسبی برای کاربردهای اپتیکی و فتوولتائیک است. با توجه به نتایج بدست آمده، پروسکایت های دوگانه هیبریدی در نظر گرفته شده به عنوان نیمه هادی هایی با ویژگی های گاف نواری قابل تنظیم هستند. علاوه بر این، ثابت دی الکتریک بالا، جذب بالا، هدایت اپتیکی بالا و بازتاب کم نشان می دهد که این مواد پتانسیل استفاده در طیف گسترده ای از کاربردهای اپتوالکترونیکی از جمله سلول های خورشیدی را دارند.