有机小分子薄膜太阳能电池是由一层层有机小分子薄膜叠加而成的，各有机层薄膜很薄，大概只有50nm，有机层接触的界面结构和过程对电池的性能影响很大，因此研究界面的物理过程对提高太阳能电池的性能和寿命就显得尤为重要。本论文主要涉及了两方面内容:　　 (1)界面带间态对有机小分子太阳能电池性能的影响　　 没有封装的有机太阳能电池暴露大气后性能将持续下降，然而也有些薄膜太阳能电池在暴露大气刚开始性能有所上升，然后才下降。本论文利用基于C60/并五苯的薄膜太阳能电池来研究其中的物理过程，我们的研究表明适当的浅带间态可以提高电池性能。首先浅缺陷能级可以延长电荷的寿命和增加电荷拆分距离，从而导致电荷的拆分和收集效率提高，其次带间态中的陷阱电荷与激子的相互作用产生的自由载流子也可以提高电池的光电流。　　 (2)NPB阳极修饰层提高单层C60电池的性能　　 在本论文第二部分的研究中，制备了单层的C60有机小分子薄膜太阳能电池，通过在阳极氧化铟锡(ITO)和C60之间插入修饰层NPB，我们得到电池在100mW/cm2AM1.5的模拟太阳光下的短路电流为1.98mA/cm2，开路电压为0.52V，能量转换效率达到0.414％。截止论文发表，这是单层C60太阳能电池最高的能量转换效率。电池性能的提高可以解释为NPB有以下三方面作用:首先它阻挡了电子从C60注入至ITO，其次像桥梁一样使空穴从C60转移至ITO，最后NPB可能还延长了激子的寿命。