基于稠环单元的受体-给体-受体(A-D-A)型非富勒烯受体材料具有能级可调、光学带隙窄、成本低等优点,已被广泛应用于有机太阳能电池(OSC)器件中。在这类非富勒烯受体分子的中间稠环单元和末端单元之间引入富电子的芳香单元做为π桥,可增强分子内电荷转移,是一种有效降低材料带隙的方法。相比于噻吩中的硫原子,硒吩中硒原子具有更大的半径,有利于分子间的轨道重叠,有利于载流子的传输。另外,引入硒吩有可能降低分子的最低未占有分子轨道(LUMO)能级,降低材料的带隙,提高材料的吸光效率。因此,本论文以硒吩为π桥合成了一系列非富勒烯受体分子,并对它们的物理化学性质、共混膜形貌和光伏器件性能进行了详细的研究。主要结果如下:(1)引入硒吩π桥,以2-乙基己基取代的吲哒省并二噻吩(IDT-C2C4)为中间单元,氰基茚酮(IC)、单氟代氰基茚酮(F-IC)或二氟代氰基茚酮(2F-IC)为端基,合成了三个A-D-A型分子IDT2Se-C2C4、IDT2Se C2C4-2F和IDT2Se C2C4-4F。三个分子的薄膜吸收光谱可以延伸至近红外区,其光学带隙分别为1.44 e V、1.40 e V和1.30 e V。以上述三个分子为受体材料、PBDB-T为给体材料制备了光伏器件。PBDB-T:IDT2Se C2C4-4F的共混膜具有良好的相分离形貌,较高的空穴和电子迁移率,因此,基于PBDB-T:IDT2Se C2C4-4F的光伏器件效率最高,达到10.57%;基于PBDB-T:IDT2Se C2C4和PBDBT:IDT2Se C2C4-2F的光伏器件效率分别为8.92%和10.20%。(2)以硒吩为π桥,以正辛基取代的芴为中间单元,以IC、F-IC或2F-IC为末端基团,合成了三个A-D-A型分子W、W-2F和W-4F。研究发现,相比于W(光学带隙为1.80 e V),基于氟取代端基的W-2F和W-4F具有更窄的光学带隙,分别为1.70 e V和1.67 e V。分别以PBDB-T和PTB7-Th为给体材料、上述分子为受体材料制备了有机太阳能电池器件,基于PBDB-T的共混薄膜具有更佳的相分离形貌,因此,基于PBDB-T:W、PBDB-T:W-2F、PBDB-T:W-4F光伏器件的能量转换效率更高,分别为7.22%、6.63%和6.25%,而PTB7-Th:W、PTB7-Th:W-2F、PTB7-Th:W-4F器件的能量转换效率分别为1.28%、1.58%和0.81%。