有机太阳能电池和锂离子电池分别具有能源转换和储存功能,是能源领域的研究热点,聚合物界面修饰对于有机太阳能电池以及锂离子电池界面的电荷传输均有调控作用。聚乙烯亚胺（PEI）具有丰富的胺基,可以改善界面电子和离子的传输特性。本论文将PEI用于有机太阳能电池的界面修饰以及锂离子电池硅负极的粘结剂的修饰,提升这两类器件的性能,主要研究工作如下:（1）由于PEI中的胺基易与非富勒烯受体材料发生Michael加成反应,醇溶剂加工的PEI或者乙氧基化的PEI（即PEIE）界面层难以实现高性能的非富勒烯太阳能电池。针对这一问题,提出通过降低PEIE界面层的膜厚来弱化非富勒烯受体材料与PEIE的反应活性,当PEIE的膜厚低至1.2～1.3 nm时,醇溶剂加工的PEIE可以有效作为PM6:Y6:PC71BM等太阳能电池的界面层,器件光电转换效率（PCE）达到15.3%。非富勒烯活性层对PEIE界面层膜厚的要求,与富勒烯活性层有很大的不同。在PM6:Y6:PC71BM太阳能电池中,增加PEIE的膜厚至5 nm,器件的效率会迅速降低至7.5%。而对于富勒烯电池,PEIE的膜厚为5 nm时器件展现出最佳的效率。进一步研究发现,降低PEIE膜厚的策略对某些具有较高反应活性的非富勒烯受体材料不适用。（2）叠层器件被认为是突破单结有机太阳能电池Shockley-Queisser效率极限的有效手段。氧化锌纳米颗粒（Zn O NPs）是叠层电池中间层常用的电子传输层,然而Zn O NPs的光催化效应会破坏分解有机活性层中的受体材料,严重影响器件的光照稳定性。针对这一问题,使用PEIE代替Zn O NPs,构建了结构为聚（3,4-乙烯二氧噻吩）-聚苯乙烯磺酸（PEDOT:PSS）/PEIE的中间层。相比PEDOT:PSS/Zn O NPs,以PEDOT:PSS/PEIE为界面层的单结太阳能电池不仅有略高的PCE,而且光照稳定性明显提升,器件在一个标准太阳光下照射160个小时后,PCE的保持率从47%升高至80%。最后,基于PEDOT:PSS/PEIE中间层,实现了PCE为16.4%的非富勒烯叠层电池。（3）粘结剂是锂离子电池的重要组成部分,改善其离子和电子传输能力对于获得高性能锂离子电池硅负极具有重要意义。目前,高离子-电子传输性能的粘结剂十分有限。因此,将快离子传输的PEI和聚氧化乙烯（PEO）组装到导电高分子PEDOT:PSS上,构成高离子-电子电导率聚合物粘结剂。该粘结剂各组分间的化学交联、化学还原以及静电作用提高了粘结剂的弹性模量从而有利于维持电极整体性和抑制固态电解质膜（SEI）的过度生长。同时,该粘结剂的锂离子扩散系数及电子电导率分别是常用粘结剂羧甲基纤维素钠（CMC）混合导电剂后的14倍和90倍。采用该粘结剂的硅负极在1.0 A g-1的电流密度下循环500次后可逆容量高达2000 m Ah g-1,电流密度提升至8.0 A g-1,器件容量仍高于1500 m Ah g-1。