材料的光谱吸收、能级、载流子传输性能、溶解性及热稳定性与太阳能电池的器件效率有直接关系，器件的制备和优化对器件的性能也有很大影响。本书以材料的设计为基础，从材料结构设计和器件优化两个方面来研究材料结构和器件效率的关系。设计合成了一系列聚合物和小分子，并将得到的目标产物通过溶液旋涂的方法制备有机太阳能电池器件，考察其光伏性能。同时兼顾材料的溶解性、热稳定性和加工性等，分析材料化学结构和性能的关系，为有机太阳能电池的发展提供了一些重要依据。制备了有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池，通过活性层界面改性来对钙钛矿太阳能电池的效率进行调控，以期开发一种简单灵活、成本低的制备钙钛矿太阳能电池的方法。