在给受体共混的本体异质结太阳能电池中，调节体系中各相以及相区中的分子以有利于优化与器件运作相关的光电过程的方式排列对获得优化的器件性能是很重要的。也是很具有挑战性的。在有机太阳能电池的形貌研究过程中，往往强调的是相分离、相尺寸、互穿网络等尺寸集中在几十纳米的范围内的形貌，而较少关注更小或更大尺寸范围内的形貌。而被忽视的这部分形貌，同样对光伏器件的性能有着重要的影响。小至晶体内分子排列方式及取向，大到垂直相分离。因此，在调控活性层形貌时，如果能同时兼顾，器件性能有望得到进一步的提高。在本论文中，我们以具有结构明确，容易建立结构-性能关系的小分子为研究体系，选用具备合适的相分离尺寸（20纳米左右），并能够形成很好的互穿网络结构的p-DTS(PTTh2)2/PC70BM和p-DTS(FBTTh2)2/PC70BM两个体系。在此形貌基础上，我们进一步调节分子的聚集方式，取向以及垂直相分离。具体工作如下:　　1，从调节主链冻结速度的角度出发，分别研究了主溶剂，添加剂和添加剂的用量对p-DTS(PTTh2)2的H-和J-聚集的影响。主链冻结速度越慢，越有充足的时间调节分子构象，形成能量低的热力学稳定态的J-聚集，反而，有利于形成动力学有利的亚稳态的H-聚集。主溶剂沸点越高，J-聚集越多;添加剂的侧链选择性越大，越有利于H-聚集的形成;随侧链选择性添加剂用量的增加，H/J值先增加后降低。另外，我们建立了H-和J-聚集与器件性能的关系:H-和J-聚集的量平衡时，对器件性能最有利。通过调节H-和J-聚集，器件性能得到提高，最高可达6.51％，与参比器件相比，提高至原来的203％。　　其次，我们从调控分子运动能力出发，选用蒸气退火的方法，研究不同性质的蒸气，及同一蒸气，不同退火时间和蒸气压对p-DTS(FBTTh2)2的H-和J-聚集的影响。运动能力分为两类。一类是，分子调整其构象或分子骨架和共轭平面的方向，我们叫它TypeⅠ分子运动。另一类是，分子从一个地方迁移到另一个地方，我们叫它TypeⅡ分子运动。TypeⅠ分子运动决定H-和J-聚集的比例，TypeⅡ分子运动决定晶体尺寸的大小。TypeⅠ分子运动能力较弱时，没有足够大的能力来充分调整分子构象形成热力学稳定的J-聚集，因此有利于H-聚集的形成，此能力增加时，有利于J-聚集的形成。TypeⅡ分子运动较小或没有时，晶体生长点的消耗不能及时得到补充，因此形不成大晶体，而当此能力增加时，大晶体就会形成。H/J比值的可调节范围为0.71-1.47，而器件性能可以从2.64％增加到6.63％。　　2，通过在基底旋涂一薄层PTB7-Th界面层，同时改善了分子取向和垂直相分离。face-on取向的PTB7-Th可以通过外延结晶来诱导p-DTS(FBTTh2)2晶体内分子face-on取向。并且，由于PTB7-Th和p-DTS(FBTTh2)2有更强的相亲性作用，所以增加了p-DTS(FBTTh2)2在基底分布的概率，PC70BM在基底富集的概率就相对降低，而在薄膜内部和上表面的分布增多，因此，p-DTS(FBTTh2)2/PC70BM混合物薄膜的垂直相分离得到改善。通过形貌的调控，器件性能得到提高。　　3，选用柔性聚合物PDMS作为大分子添加剂，不仅调节了H-/J-聚集的比值，同时改善了活性层的垂直相分离。PDMS的加入能够增加相邻p-DTS(FBTTh2)2分子间排列的空间位阻，有利于具有较大面间距的H-聚集的形成。因此PDMS能够增加H-聚集，并降低J-聚集的形成概率，使H/J比值增加。另外，PDMS可能形成网络结构，因为它不仅是柔软的长链而且可以均匀的分布在p-DTS(FBTTh2)2/PC70BM薄膜内。该网络结构可能会抑制PC70BM向基底富集，从而改善垂直相分离。通过形貌的调控，器件性能得到提高。