以有机太阳能电池（OSCs）和有机忆阻器（Memristor）为代表的有机电子器件在绿色能源、人工智能等领域显示出极为广阔的应用潜力,是国家“十四五”发展战略规划中科技攻关重点方向之一。近年来,非富勒烯受体材料由于分子结构灵活设计可调,在光谱吸收、能级调控以及光化学稳定性等方面均表现出巨大的优势,极大地促进了有机半导体器件的发展。本论文以基于非富勒烯活性材料的有机太阳能电池和有机忆阻器件为研究对象,针对有机光伏器件和有机忆阻器中共性的“有机/金属”以及“有机/有机”界面问题,展开了一系列深入的研究工作。主要研究内容如下:（1）采用锂离子插层法制备出分散性良好的二硒化钼（Mo Se2QDs）,并构建Mo Se2 QDs/聚（3,4-乙烯二氧噻吩）:聚（苯乙烯磺酸）（PEDOT:PSS）双空穴提取层（HEL）用于OSCs中。经详细表征和深入分析发现,Mo Se2QDs的引入可以改变PEDOT:PSS的功函数（WF）和相分离,从而影响活性层的形态,提高OSCs的性能。基于PM6:Y6、SZ2:N3体异质结（BHJ）的OSCs最大PCE分别为16.08和17.08%,这是迄今为止使用2D材料作为界面修饰层所报道的OSC最高功率转换效率（PCE）。此外,Mo Se2 QDs的引入还有效阻止PEDOT:PSS对ITO电极与活性层的腐蚀,使器件稳定性得到了明显的改善。（2）将Mo Se2 QDs作为HEL替代OSCs中传统的空穴传输材料PEDOT:PSS。发现经紫外线-臭氧（UVO）处理后,器件的PCE为15.36%,可与基于PEDOT:PSS的参比器件相媲美。同时Mo Se2 QDs薄膜有助于活性层分子间更紧密的π-π堆叠以及更高的薄膜结晶度。此外,还发现Mo Se2 QDs作为HEL可有效避免Y6与传统提取层PEDOT:PSS之间的界面反应,显著提高器件的稳定性。（3）利用BHJ的特殊优势,结合非富勒烯OSCs器件中的界面研究经验,首次构建PM6:Y6非富勒烯体系的BHJ忆阻器。通过调控活性层膜厚,分别实现了器件数字型与模拟型忆阻器。对于数字型忆阻器,我们进一步探究了Mo Se2 QDs界面层对数字型忆阻器件阻变性能的影响,并成功实现了器件的逻辑操作和信息显示功能。对于模拟型忆阻器,通过详细改变脉冲参数（脉冲幅值、脉冲宽度和脉冲间隔）和近红外（NIR）光强调控器件的电导行为,成功实现了突触功能与NIR光控忆阻行为。（4）构建基于PVK:Y6非富勒烯体系的有机忆阻器,并通过调控PVK与Y6的配比,对活性层界面形貌进行优化,分别实现了器件数字型与模拟型忆阻器。对于数字型忆阻器,器件展现了较好的保持特性和耐久特性。此外,器件还实现了逻辑门“与”、“或”、“或非”和“与非”功能。对于模拟型忆阻器,通过改变脉冲参数（脉冲幅值、脉冲宽度和脉冲间隔）调控器件的电导行为,从而实现突触短期可塑性。通过光脉冲刺激初步实现了光诱导学习功能,成功模拟了部分生物突触行为。