有机太阳能电池因其材料来源广泛、制备工艺简单、低成本、可制作在柔性衬底上、适合大面积制备等优点,近年来引起人们的广泛研究。相比于传统的硅基太阳能电池,有机太阳能电池的能量转换效率还比较低、稳定性较差。目前对有机太阳能电池的研究方向主要集中在有机材料的开发和新的器件结构的提出。　　本文以酞菁铜有机太阳能电池为研究对象。首先,理论分析了PIN型电池的工作机理,得出混合层的存在有利于激子解离,同时给体和受体作为电荷的传输通道,减少了电荷的复合损失,有利于电荷的收集。实验制备了结构为ITO/CuPc/CuPc:C60/C60/Al的PIN型酞菁铜有机太阳能电池,分析了各层厚度对电池性能的影响。PIN型电池的各层厚度最后分别确定为15nm、20nm、30nm,电池参数为:Jsc为1.45 mA/cm2、Voc为0.3V、FF为0.34、η为0.148％。其次,对电池活性层掺杂红荧烯,研究不同的掺杂浓度对电池特性的影响,通过实验结果得到红荧烯掺杂浓度为40%时,扩宽了光的吸收和提高了激子扩散效率。掺杂后的电池的各项参数为:Jsc为2.06 mA/cm2、Voc为0.34、FF为0.31、η为0.217%。　　最后给电池引入了Alq3、LiF、CuPc三种不同的阴极缓冲层,分析不同厚度的阴极　　缓冲层对电池的影响。实验得出优化后的阴极缓冲层厚度为:Alq3为2nm、LiF为1nm、CuPc为3nm。分析表明,缓冲层过厚会降低电子的隧穿效率,减少电子的收集,缓冲层过薄不能有效地保护有机活性层。当阴极缓冲层采用2nm厚的Alq3时,电池的Jsc为2.17 mA/cm2、Voc为0.36、FF为0.34,得到的能量转换效率最高为0.266%。