本发明提供一种半导体材料，其为式AM1x1Pbx2I3‑y1Xy2所示的钙钛矿化合物；其中，所述化合物中A为甲铵阳离子、甲脒阳离子和Cs阳离子中的一种或多种；M1的价态为n1、X的价态为‑n2，x1、x2、y1、y2满足下式：1+n1x1+2x2＝3‑y1+n2y2，x2不等于0，x1、y2不同为0；所述化合物中M1为电极电势大于等于E(Pb4+/Pb2+)的阳离子，X为电极电势大于等于E(Pb4+/Pb2+)的阴离子或F‑。本发明在钙钛矿化合物中掺杂高氧化性金属离子或者强吸电子离子或者基团，提高载流子浓度和电荷传输，改善薄膜形貌、结晶性和晶粒尺寸，从而提高钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。