有机太阳能电池（Organic Solar Cells,OSCs）具有质轻、可溶液加工以及柔性可折叠等优势,因此吸引了科研界和工业界的密切关注。在近年来光伏器件研究热潮的推动下,OSCs的能量转化效率达到了19%,该效率已经可以满足OSCs的产业化生产需要。目前,高效率的OSCs器件多采用体异质结结构,且在活性层与电极之间引入界面层对界面进行修饰。但是界面层的存在会增加器件的制备流程并降低器件的稳定性,因此不适合OSCs的商业化发展。本文聚焦于OSCs中的阴极界面修饰方法,在缺少阴极界面层的情况下,通过溶剂处理和电极结构优化对阴极界面进行修饰,简化了器件制备流程并降低了器件中自由载流子的扩散损失,实现了无阴极界面层器件的制备及器件稳定性的提升。具体研究内容包括:（1）通过一系列极性溶剂处理富勒烯体系(PBDB-T:PC71BM)和非富勒烯体系（PBDB-T:ITIC）活性层表面,发现甲醇、乙醇和异丙醇处理两种活性层表面后均难以提升器件的光伏性能。而丙酮处理可以在富勒烯体系的活性层表面引入界面偶极,从而降低器件中自由载流子的扩散损失并提升其光伏性能。而对于非富勒烯体系,经丙酮处理后,其活性层形貌被严重破坏,反而限制了器件的光伏性能。本部分研究结果表明通过极性溶剂处理活性层表面引入界面偶极替代界面层的策略不具备普适性,该方法对活性层表面的处理程度与活性层受体材料的类型相关。（2）进一步改进溶剂处理的方式,通过对PC71BM的良溶剂DIO进行稀释,随后对活性层表面进行处理。结果表明:对于含富勒烯受体的器件,DIO处理后其活性层表面形成了一层致密的富勒烯层。该富勒烯层与给体材料之间较大的能级差阻碍了空穴扩散至阴极,提升了阴极的选择性;而对于仅含非富勒烯受体的器件,由于DIO对非富勒烯受体较低的溶解度因此无法在活性层表面形成致密的受体材料层提升其电极的选择性;鉴于此,通过在非富勒烯体系活性层中引入第三组分PC71BM,再经过DIO处理后,活性层表面也出现了富勒烯分子的聚集,从而提升了其电极的电荷选择性和器件的光伏性能。（3）通过电极结构优化,用较低功函数的Al/Ti作为阴极替代ITO,制备得到了基于倒装结构的无阴极界面层器件。研究结果表明:Al/Ti的功函数较低,能够与Y6的LUMO能级相匹配,使得活性层与电极之间形成欧姆接触,因此以Al/Ti作为阴极的器件可以在缺少阴极界面层修饰的情况下得到良好的器件性能,而且这类无阴极界面层的器件表现出更优的稳定性。Al/Ti结构的开发不仅简化了器件制备的工艺而且取代了ITO电极,因此Al/Ti电极适合于OSCs的产业化发展。