有机太阳电池（OSCs）和有机光电探测器（OPDs）具有质轻、价廉、柔性、半透明和可卷对卷大面积加工等独特优势,近几十年来引起了科研人员的广泛关注和研究投入。体异质结（BHJ）由给体和受体共混形成,是目前OSCs和OPDs最主流的活性层结构。为了实现高性能的光伏性能和光电探测性能,调控出理想的BHJ共混形貌是关键所在。本文从形貌调控的角度出发,结合了材料体系组合和器件加工优化,研究了活性层形貌对OSCs和OPDs的性能影响。在第二章工作中,我们选择了一种应用在有机场效应晶体管（OFETs）的高迁移率n-型聚合物PNDI-DTBT作为受体,PBDB-T、J51和PCE10三种p-型聚合物作为给体,制备了三种不同体系的全聚合物太阳电池和光电探测器。结果显示PBDB-T与PNDI-DTBT具有更合适的相容性,PBDB-T:PNDI-DTBT共混薄膜可形成有利的垂直相分布和理想的双连续网络互穿形貌,具有平衡的载流子迁移率、长的载流子寿命和高的相纯度。因此,优化后的PBDB-T:PNDI-DTBT体系体现出更优的器件性能,获得了8.5%的能量转换效率和4.77×1012 Jones的比探测率。这一研究结果证明了 OFETs的高迁移率n-型聚合物是OSCs和OPDs的潜在受体材料。在第三章中,我们采用不同烷基侧链的三种五环稠合小分子（BTPT-EH-4F、BTPT-BO-4F和BTPT-HD-4F）作为受体制备OSCs,这类五环稠合小分子受体相比于Y6为代表的七环稠合小分子受体具有合成简单的优势。我们选取高性能聚合物PBCT-2F 作为给体,制备 了基于 PBCT-2F:BTPT-EH-4F、PBCT-2F:BTPT-BO-4F 和 PBCT-2F:BTPT-HD-4F三个材料体系的OSCs。经过器件加工的优化后,三个体系分别获得了11.2%、13.7%和12.8%的效率。PBCT-2F:BTPT-BO-4F体系形成了更强的face-on取向、更优的互穿网络结构和更合适的相容性,具有更高更平衡的迁移率与更弱的电荷复合,该体系获得的13.7%效率是目前基于五环稠合小分子受体的最高效率。这一结果进一步证实了五环稠合小分子受体在低成本高效率OSCs中的应用潜力。