人类社会的发展伴随着大量的能源消耗,为了解决当前遇到的能源危机,人类急需开发一种清洁能源来替代传统的化石能源。太阳能作为一种理想的清洁能源,有着巨大的开发前景,如何高效地利用太阳能成为全球的研究热点之一。有机太阳能电池是一种通过光伏材料将太阳能转化为电能的装置,由于具有重量轻、可制成柔性材料、易于加工以及成本低等优点引起了学术界和产业界相关研究人员的广泛关注。活性层材料（包含给体材料和受体材料）作为有机太阳能电池的关键组成部分,在提升有机太阳能电池（OSCs）光电性能中扮演着重要角色。本文主要围绕有机太阳能电池给体材料做了相关的合成和性能研究,主要内容如下:（1）设计合成了以3-氯噻吩为π桥、侧链由不同杂原子取代的BDT为给体单元、BTz作为受体单元的D-π-A型聚合物有机太阳能电池给体材料（J52Cl-H、J52Cl-Cl、J52Cl-F）,同时探究了在π桥上引入氯原子以及侧链不同杂原子取代对分子光物理性能、热稳定性能、电化学性能、表面形貌、光伏性能的影响。研究表明在聚合物主链引入氯原子可以降低分子的HOMO能级,从而有利于提升光伏器件的Voc。我们通过改变给受体材料的混合比例、添加剂的类型、旋涂转速以及热退火条件等得到了最优的器件测试条件,基于J52Cl-H:IT4F的器件PCE达到了10.41%,Voc为0.97 V,Jsc为18.13 m A cm-2,FF为59.45%;基于J52Cl-F的光伏器件PCE达到了5.90%,Voc为0.87 V,Jsc为12.80 m A cm-2,FF为52.94%;基于J52Cl-Cl:ITIC的光伏器件PCE达到了6.72%,Voc为0.88V,Jsc为13.85 m A cm-2,FF为54.92%。（2）设计合成了以三芳胺卟啉为给体单元、吡咯并吡咯二酮（DPP）为受体单元的有机小分子太阳能电池给体材料。主要工作内容包括在三芳胺卟啉中通过醋酸锌引入Zn作为中心金属,然后向三芳胺锌卟啉引入炔键,拟期在提高分子平面化程度的同时改善电荷传输。接着我们对目标产物的光物理性能、电化学性能以及光伏性能进行测试。本章工作为后续研究人员设计基于该类化合物的高性能光伏材料提供了相关的经验和思路。通过光伏性能测试可知,基于目标分子的器件Jsc=1.72 m A cm-2,Voc=0.21 V,FF=34%,PCE=0.13%。（3）设计合成了两种通过卤素修饰的DPP受体单元和两种通过噻吩烷基进行修饰的氰基酮类受体单元。最后,我们对分子进行了结构表征,为后续研究人员解决卟啉分子近红外吸收弱的研究提供一些经验和思路。