为了研究分析界面电荷等特性对器件的影响，制备了基于P3HT给体的单/双受体平面异质结(PHJ)有机太阳能电池(OPV)。首先研究了P3HT膜厚、P3HT溶剂和P3HT膜层的干燥时间对器件性能的影响。为了提高P3HT/SubPc PHJ电池的性能，采用双受体的三元器件结构(P3HT/SubNc/SubPc)，制备了结构为ITO/PEDOT∶PSS/P3HT/SubNc/SubPc/BCP/Al的三元瀑布型OPV器件并研究了SubNc层厚度对其性能的影响。结果表明，在二元器件(P3HT/SubPc)体系中，P3HT溶于氯仿和1,2-二氯苯混合溶剂，成膜后干燥10 min退火获得的器件性能最佳。在三元器件中，随着SubNc厚度的增大，器件光电转换效率(PCE)先增大后减小。当SubNc厚度为5 nm时，器件PCE达到最大。相比于二元器件，三元器件的各项性能得到明显提升。最后，比较研究了不同厚度SubNc薄膜对器件介电特性的影响。

采用MoO3 作为阳极缓冲层，制备了结构为ITO/MoO3 /P3HT/C60 /Bphen/Ag的 有机太阳能电池器件, 研究了MoO3 薄膜厚度对器件性能的影响。采用常用的等效电路模型,仿真计算得到MoO3 缓冲层对器件串联 电阻的影响。此外,测试了器件的吸收光谱,研究了MoO3 缓冲层对器件光子吸收的作用。结果表明,在MoO3 厚度为1 nm时, 器件的短路电流密度、开路电压和填充因子都得到了提高。MoO3 可以改善电极和有机层的界面接触性能, 能够有效降低器件的串联电阻,提高载流子的传输和收集效率；同时,MoO3 缓冲层透过率高,不会对器件的光吸收效率造成影响。

选用CuPc(酞菁酮)为供电子的材料,Alq3(8-羟基喹啉铝)为激子阻挡层,研究了结构为ITO/CuPc(20 nm)/C60(40 nm)/Alq3(x)/Ag(100 nm)的有机太阳能电池(OPV),考察了OPV性能同阻挡层Alq3厚度之间的关系。通过分析发现,OPV效率同有机功能层厚度密切相关,在标准太阳光照条件下,结构为ITO/CuPc(20 nm)/C60(40 nm)/Alq3(x)/Ag(100 nm)的器件效率随着Alq3厚度的增加先增大后变小,当厚度为0 nm时,效率为0.285%;当厚度为2.5 nm时,效率为1.13%;而当厚度为5 nm时,效率为0.569%;当厚度为10 nm时,效率则为0%。