聚合物太阳电池（PSCs）由p-型共轭聚合物给体和n-型有机半导体（n-OS）受体或者是n-型共轭聚合物受体共混活性层夹在ITO透明电极和金属顶电极之间所构成，具有器件结构简单、重量轻、可以制备成柔性和半透明器件等突出优点，近年来受到广泛关注。给体和受体光伏材料的吸收互补和能级匹配是获得高效PSC的关键。这里将介绍我们在给体和受体光伏材料方面的最新研究进展。

在聚合物给体方面，我们发展了一系列与窄带隙n-OS受体光伏材料吸收互补、基于噻吩取代苯并二噻吩(BDTT)与氟取代苯并三氮唑(FBTA)单元的中间带隙D-A共轭聚物给体光伏材料，通过侧链工程调制其HOMO能级，使基于窄带隙小分子受体ITIC的PSC的能量转换效率（PCE）从9.26%提升到11.63%^[1].最近我们设计合成了一种基于噻吩给体单元和喹喔啉受体单元的D-A共聚物低成本高效聚合物给体光伏材料PTQ10，使用IDIC为受体的PSC效率达到12.70%. 使用明星受体分子Y6为受体效率超过了16%。进一步引入甲基取代基合成了PTQ11, 同时合成了Y6衍生物受体TPT10，在器件PTQ11给体和TPT10受体HOMO能级差为零的情况下获得了16.32 %的高PCE. 最近我们又合成了BDT单元和喹喔啉上都带有氟带噻吩共轭侧链的聚合物给体PBQ6，与Y6共混的PSC效率超过了17.6%。

在n-OS小分子受体方面，通过将ITIC侧链苯环上的柔性链从对位移到间位，使得到的m-ITIC 的电子迁移率显著提高。基于J61和J71为给体、m-ITIC为受体的PSC的PCE分别达到11.77%^[1b]和12.05%.另外，我们改进和简化了IDIC中心稠环的合成方法，并通过引入烷氧基提高了合成产率，合成了低成本的n-OS受体MO-IDIC和MO-IDIC-2F。基于PTQ10:MO-IDIC-2F的PSC的PCE达到了13.4%。最近我们又合成了一种吸收边红移至1050 nm的超窄带隙小分子受体，使单结有机太阳电池的短路电流提升至28.9 mA/cm². 用于叠层有机太阳电池的后结受体使叠层器件的效率到达了16.4%。

在聚合物受体方面，我们提出了小分子受体高分子化的合成策略，合成了窄带隙强吸收的聚合物受体PZ1，基于PZ1的全聚合物PSC的PCE达到9.19%，为当时全聚合物PSC的最高效率。最近我们又合成了以A-DA’D-A结构高效受体分子为骨架的聚合物受体，使全聚合物太阳电池的效率提升至12~16%。这种小分子受体高分子化制备聚合物受体的策略受到同行的广泛关注和跟进，已经成为最近有机太阳电池的一个研究热点。