有机半导体具有成本低廉、制备简单、柔性器件制备等优点，可用于实现发光显示器件、太阳能电池器件及薄膜晶体管器件等。然而，有机光电子器件的工业化进程仍受到一定的制约，主要原因在于相对与传统的无机材料，有机材料的电荷传输效率低，严重影响了器件的性能。要解决这一问题的方法之一可以利用掺杂技术构造异质结结构。这就要求充分了解不同材料掺杂过程中形成异质结结构的区别以及在界面态上电荷转移激发态的物理机理。　　 本论文利用稳态吸收和荧光光谱学、瞬态荧光光谱学(时间相关单光子计数技术)等方法系统研究了有机高分子聚芴共聚物材料Poly(9，9’-dioctylfluorene-cobenzothiadiazole)(F8BT)和有机小分子材料N，N’-bis(1-ethylpropy)-3，4，9，10-perylenebis(dicarboximide)(EPPTC)混合薄膜形成异质结结构，产生激发复合体的机制和荧光发射特性。本论文主要包括以下研究工作：　　 1.F8BT和EPPTC共混体系的表面形貌表征。AFM图像显示小分子材料的成膜性能很差，而将两种材料混合后的共混体系薄膜的成膜性有了明显的改善，这说明将有机小分子材料掺入高分子材料可以提高其成膜性，这为小分子材料的应用提供了一个思路。　　 2.共混体系异质结中激发复合体的稳态光谱学表征。混合物薄膜的吸收光谱几乎覆盖整个可见光光谱。从荧光光谱可以发现，共混体系的中心发射峰值出现了红移，这证明了在有机半导体材料共混体系形成第二类异质结过程中产生了激发复合体。　　 3.共混体系异质结中激发复合体的瞬态光谱学表征。从荧光发射动态光谱中可以发现，共混体系薄膜的荧光寿命有了显著的延长。证明将小分子材料掺杂进高分子材料是构造异质结结构的有效途径。　　 实验证明，两种材料混合后的吸收光谱较宽范围地覆盖了可见光谱区，且可以证明将小分子材料掺杂进高分子材料可以提高有机半导体材料的成膜性。红移的荧光发射光谱和延长的荧光发射寿命充分表明混合物中异质结界面处形成了激发复合体。这为有机半导体材料光电学行为的研究和太阳能电池器件的开发提供了重要的光物理学基础。也为开发新的材料体系或拓展材料种类提供了有效途径。