有机太阳电池（OSCs）因其柔性、质量轻、可溶液加工等特点成为近些年最受关注的第三代太阳电池技术之一。由于器件结构的优化、界面修饰的丰富、后处理的多元化以及有机半导体材料的飞速发展,OSCs单结能量转换效率（PCE）已经超过18%。但是,已报道的多数高效OSCs的性能对活性层厚度非常敏感,如何减小活性层厚度增加后PCE的显著降低是OSCs大规模生产中亟待解决的关键问题。三元策略是提高器件性能的有效方法,在许多报道中,具有增强光捕获、优化活性层形貌等优点。本文旨在采用三元策略提高厚膜OSCs的PCE,并通过研究第三组分对于降低厚膜活性层器件性能损失的内在原因,为制备具有更大厚度加工窗口的OSCs器件提供参考。首先,我们通过三元策略在PM6:Y6中加入强结晶性的液晶给体小分子BTR-Cl制备了一系列不同活性层厚度的器件。在活性层厚度为300纳米时,对比二元器件12.94%的PCE,加入BTR-Cl优化后的三元器件PCE提升至15.28%。通过比较二元和三元器件不同刻蚀深度下共混活性层薄膜紫外-可见吸收光谱的变化以及深度X射线光电子能谱（DXPS）中特征元素垂直分布的变化、掠入射广角X射线衍射（GIWAXS）中不同活性层结晶行为的变化以及原子力显微镜测试（AFM）、透射电镜测试（TEM）表面形貌表征等等方法,我们将三元器件性能的提升归因于结晶行为的优化和更合适的垂直相分布。第三组分的加入,保证充分相分离的同时电荷传输得到了改善;促进了电荷传输的平衡、减少了非辐射复合。这项工作表明,三元策略对制备高效厚膜OSCs有巨大的潜力。然后,我们选择了刮刀涂布法（刮涂）来沉积活性层,因为刮涂能更好地兼容大面积加工的卷对卷工艺。并且选择了更加绿色环保的甲苯作为活性层溶剂。我们在PM6:BTP-BO-4Cl中加入强结晶性小分子DRTB-T-C4,活性层厚度为150纳米的薄膜器件得到17.09%的PCE,当厚度增加到350纳米时,得到15.66%的PCE。我们发现DRTB-T-C4与主给受体相容性良好并且分布于给受体界面处,促进了激子的分离与电荷的传输。并且DRTB-T-C4的加入缩短了厚膜活性层的成膜干燥时间,减轻了厚膜活性层高浓度溶液干燥过程中的聚集情况,使活性层更加平整、均一。优化的三元活性层形貌最终使载流子有更高的迁移率、电荷收集率与更低的复合。因此,即便活性层厚度增加也能保持较高的性能。这项工作说明在活性层中引入强结晶性的给体小分子作为第三组份,有效地降低活性层对厚度的敏感性,为兼容未来大面积印刷工艺提供更多参考。