有机光伏器件性能在近十几年获得飞速发展,能量转换效率从最初的<1%,发展到目前单结器件效率>12%。活性层形貌是影响有机光伏器件性能的一个重要因素,合适尺度的微观连续相分离即能够提升激子在给受体界面处的分离效率又能够保证载流子在给受体相中的有效传输,降低因载流子堆积造成的复合损失。器件界面调控是实现高效器件的又一重要因素,界面修饰能够调控电极与活性层之间的表面功函,降低势垒,使之形成欧姆接触,也能优化电极与活性层之间的物理接触从而减少缺陷导致的复合损失,提升电子收集效率。本论文的研究内容主要包括活性层形貌调控和界面电导率调控两个方面:1.采用PTB7:PBI-C4薄膜作为活性层形貌引导层制备高效倒置逐层加工(LBL)三元有机光伏器件。PBI-C4具有很强的自聚集能力,即使与PTB7混合也不影响其形成有序的π-π堆积结构从而引导三元活性层产生理想的形貌,有效地增强了电荷的分离、传输和收集性能。这种方法制备的高效倒置LBL三元有机光伏器件平均效率高达8.96%,相比于传统器件效率7.85%,LBL三元有机光伏器件性能获得14%的提升。该工作说明可以通过选择具有合适聚集能力的第三受体作为形貌引导层制备高效有机三元光伏器件,为进一步制备高效有机光伏器件提供了全新的思路。2.拓展了光电导阴极界面中所用的苝酰亚胺分子体系,染料分子中含-OH(PBI-OH)与ZnO形成相互作用,实现了PBI-OH在ZnO中的均匀掺杂体系,其导电性在光照下大幅度提升,获得了光电导阴极界面。使用该光电导阴极界面制备的倒置光伏器件性能较基于非光电导界面的器件提升16%(9.03%vs 7.78%)。该工作拓展了为光电导界面掺杂剂的分子体系,加深了对光电导阴极界面的理解,为发展光电导界面中的光敏剂结构设计提供了新的思路。