有机太阳能电池作为新型太阳能电池,以其轻便,可穿戴,灵活性,可设计性强的优点在新能源领域显示出巨大的实用价值。其中,以小分子给体匹配富勒烯受体的活性层的器件是一种利用太阳能的器件类型之一。相比聚合物给体材料,小分子给体材料具有分子量确定,易于修饰,分离提纯简便的优势,是有机太阳能电池活性层光伏材料的一个重要研究领域。本论文利用端基修饰策略和共轭骨架延长策略设计合成了两种系列小分子给体材料,并利用紫外-可见吸收光谱测试,循环伏安测试对材料的性质进行了简单总结,然后与PC61BM/PC71BM共混制作了相关器件对它们的光伏性质进行了初步讨论。具体介绍如下:（1）以三苯胺-吡咯并吡咯二酮（TPA-DPP）为基本骨架,引入芴（FLU）,咔唑（CZ）,吩噻嗪（PTZ）,苯并三氮唑（BTA）和苯并噻二唑（BT）等不同吸电子能力的端基,设计合成了TPADPPFLU,TPADPPCZ,TPADPPPTZ,TPADPPBTA和TPADPPBT等五个D-A-X型不对称小分子给体材料。光伏性质测试表明,端基吸电子能力的增强有利于光电转换效率（PCE）的提升,这得益于分子内电荷转移效应（ICT）的增强,最终使得基于TPADPPBT/PC61BM活性层的器件获得了4.27%的效率。（2）在D-A-D’分子TPADPPCZ,TPADPPPTZ和TPADPPFLU这三个分子的基础上,采用共轭骨架延长策略对其TPA-DPP骨架延长,获得了DTPADPPCZ,DTPADPPPTZ和DTPADPPPh FLU三个对称型长分子,以此来探究骨架延长对分子光电性质的影响。结果表明,骨架延长后,材料的光吸收范围变宽且带隙变窄,摩尔消光系数增长近一倍,基于其材料的器件的载流子迁移率和电荷传输平衡性明显改善,特别是基于DTPADPPPh FLU/PC71BM的器件,获得了7.44%的较高效率和0.94 V的较高电压,这是因为FLU的弱给电子能力降低了HOMO能级提升了开路电压,而更平衡的电荷迁移率则提高了JSC(19.71 m A·cm-2),从而提高了PCE。综上,本文利用两种策略设计合成了8个新型小分子给体材料,在一定程度上调整了材料的光伏性质,特别是共轭程度较高的DTPADPPCZ,DTPADPPPTZ和DTPADPPPh FLU三个对称长分子不仅具有良好的光学吸收和窄带隙,而且获得了较好的光伏性能。因此,将三苯胺与吡咯并吡咯二酮结合构建新型小分子给体材料是开发有机光伏材料的一种有效手段。