材料的光譜吸收、能級、載流子傳輸性能、溶解性及熱穩(wěn)定性與太陽能電池的器件效率有直接關(guān)系，器件的制備和優(yōu)化對器件的性能也有很大影響。本書以材料的設(shè)計為基礎(chǔ)，從材料結(jié)構(gòu)設(shè)計和器件優(yōu)化兩個方面來研究材料結(jié)構(gòu)和器件效率的關(guān)系。設(shè)計合成了一系列聚合物和小分子，并將得到的目標產(chǎn)物通過溶液旋涂的方法制備有機太陽能電池器件，考察其光伏性能。同時兼顧材料的溶解性、熱穩(wěn)定性和加工性等，分析材料化學(xué)結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系，為有機太陽能電池的發(fā)展提供了一些重要依據(jù)。制備了有機-無機雜化鈣鈦礦太陽能電池，通過活性層界面改性來對鈣鈦礦太陽能電池的效率進行調(diào)控，以期開發(fā)一種簡單靈活、成本低的制備鈣鈦礦太陽能電池的方法。