光电产业是我国重要的战略性新兴产业,有机光电器件因其成本低、柔性好、制备工艺简单、性能优异和可制成大面积器件等优点,成为了光电产业发展的重要部分。近十几年来,研究人员通过设计与合成新型材料、改善器件制备方法,有效地提高了有机光电器件的性能。有机光电器件中,分子层面的微观结构信息对器件的性能有着显著的影响,对其进行细致研究具有重要的意义。为研究分子取向对有机光电器件性能的影响,本文利用Layer-by-Layer（Lb L）的方法分别制备了不含添加剂、加入0.5%CN和加入0.5%DIO的PM6/Y6有机太阳电池器件。通过对器件的电流密度-电压（J-V）曲线测试发现,加入0.5%DIO的器件具有更高的能量转换效率（PCE）。为了探究其中的原因,本文对有机太阳电池器件中活性层薄膜形貌进行了表征。TEM和紫外-可见吸收光谱测试结果表明:加入CN的Y6分子堆积得更加分散,加入DIO的Y6分子堆积得更加密集。随后的掠入射广角X射线散射（GIWAXS）与椭圆偏振测试结果表明:加入CN的薄膜中Y6分子倾向于垂直取向,加入DIO的薄膜中Y6分子倾向于水平取向。最后通过器件载流子动力学的测试,结果表明:Y6分子的水平取向有利于提升活性层中光生激子的解离效率并减少器件中空间电荷的积累,最终提高了器件的性能。为研究分子共轭长度对有机发光二极管的影响,本文合成了一种新型的客体材料SM6,经过DFT计算,与DANIF材料相比,SM6具有更长的共轭长度,并且该分子中蒽与相邻基团具有更大的二面角,造成更加扭曲的结构,所以使得其易于溶解于有机溶剂中,可溶液加工制备是该材料最大的优势。通过紫外-可见吸收光谱和PL光谱测试结果表明,SM6在不同极性溶剂中的吸收光谱无明显变化,而PL光谱有着显著的溶剂化效应。随后通过电化学性能测试表明,SM6比DANIF拥有更深的LUMO能级,使得其与Cs F/Al的电子注入势垒更低。以上结果表明,调控分子取向及共轭长度是提高有机光电器件性能的有效策略。