近年来,得益于有机太阳电池给受体材料的飞速发展,器件的光电转换效率已经超过了18%。然而,有机太阳电池想要实现商业化应用,不仅需要高的光电转换效率,还需要有良好的长期稳定性。这是因为给受体材料在水、氧以及光照条件下,会不可避免发生物理和化学降解。因此,提高电池的稳定性,还可以从界面层入手。目前,常用的高性能界面层材料多为金属氧化物或共轭聚合物电解质,本身具有不稳定性的特点,本文拟将稳定的通用高分子作为界面层,提高有机太阳电池的空气和机械稳定性。首先,将商业化且化学稳定的聚烯烃弹性体POE作为阳极界面层,引入高效的PBDB-T:ITIC,PM6:IT-4F以及PM6:Y6体系中。与传统的MoO3界面层相比,POE作为界面层,能更有效地提高空气和机械稳定性。POE能选择性地传输空穴而不是电子,与活性层表面接触电势提高以及活性层和电极间形成更好的欧姆接触有关。POE可以起到封装的效果,阻止水、氧以及电极的Ag原子扩散进入活性层。PM6:IT-4F电池在湿度为70%的空气氛围下放置150天后,以POE为界面层的器件,其效率从11.88%衰减到9.60%,仍保留了初始效率的80%。而以MoO3为界面层的器件,30天后,其效率从12.31%衰减到2.98%。POE可应用于柔性和大面积的器件制备中,加快有机太阳电池的商业化应用。另外,在正向有机太阳电池中,常用的PEDOT:PSS空穴传输层存在酸性和吸湿性的缺陷,而醇溶性电解质作为电子传输层在光照下易降解。本文提出在PEDOT:PSS和活性层之间引入一层的聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯(PS-r-PMMA),并用聚偏氟乙烯(PVDF)作为电子传输层,实现了电池的内封装。电池在空气中光照360小时后,仍保留初始效率的80%,而传统结构的电池效率下降到初始值的40%。