太阳能电池是种能将太阳能转化为电能的器件,它的出现无疑成为新能源科学界的研究热点。聚合物太阳能电池（PSCs）作为有机太阳能电池的一种,并被证明是最有前途的可再生能源之一。然而,现有技术限制使PSCs在能量转换效率和稳定性方面与传统硅太阳能电池竞争很困难。氧化石墨烯（GO）是石墨烯的一种衍射物,其片层上有许多含氧功能团,这些含氧官能团使得GO不仅具有很好的分散性而且极易功能化。这些优良特性使其在PSCs中具有极大的应用前景。本文的研究内容具体如下:（1）采用改进Hummers法合成了GO,并通过对GO薄膜进行低温原位加热还原后作为PSCs的空穴传输层（HTL）。在这里对GO薄膜通过不同旋转速度、不同热处理时间和不同热处理温度来进行调控,从而优化了PSCs器件的性能。对比发现将0.1 mg/mL GO溶液以2000 rpm/40s旋涂在ITO上之后280℃室温热处理30 min,此时器件的性能最佳。在这里P3HT:PC₇₁BM基器件和PTB7:PC₇₁BM基器件的PCE分别为3.39%和7.62%,而同样结构以PEDOT:PSS为HTL的P3HT:PC₇₁BM基器件和PTB7:PC₇₁BM基器件的PCE分别为3.41%和7.66%,可以观察到两器件的性能接近。但是,通过比较分别采用热还原的GO和PEDOT:PSS作为HTL的PSCs器件的稳定性发现,热还原的GO作为HTL使器件的稳定性得到有效提高。（2）将PEIE加入Zn O前驱体液中,之后将ZnO和ZnO&PEIE薄膜分别作为倒装聚合物太阳能电池（iPSCs）的电子传输层（ETL）。在这里PEIE的浓度对ZnO&PEIE薄膜的性能具有很大的影响,将含不同浓度PEIE的ZnO&PEIE薄膜作为iPSCs的ETL时,发现0.1%PEIE加入Zn O前驱体液中iPSCs器件的性能最佳,其P3HT:PCBM基器件的PCE为3.50%。这相比于纯ZnO薄膜作为ETL的PCE（3.01%）提高了约16%。（3）采用原位合成法制备了ZnO:RGO前驱体液,随将一定浓度的PEIE溶液与其混合得到分散性好的ZnO:RGO前驱体液。将ZnO:RGO和ZnO&PEIE:RGO分别作为iPSCs的ETL,发现其器件性能相比纯ZnO都有提高。其中,基于ZnO&PEIE:RGO薄膜作为ETL的P3HT:PCBM基iPSCs器件的PCE高达3.63%,这相比于纯ZnO基器件的PCE提高近20%。其次,ZnO&PEIE:RGO相比于纯ZnO作为ETL的器件稳定性也得到了一定提高,其中基于ZnO&PEIE:RGO基的器件在没有封装情况下放置空气3个月仍保留开始PCE的近60%。