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聚合物太阳电池的光电转换效率和稳定性分别正在接近10％和十年的目标。目前聚合物本体异质结太阳能电池的研究主要集中在活性层材料制备和微结构优化。本论文采用质量比为1:1的P3HT：PCBM溶液作为活性层材料，采用改进的滴涂-流延法在不同方向超声的调控下制备本体异质结，并采用XRD和介电谱对其微观结构进行研究。 第一章绪论分别对聚合物太阳电池的研究背景、原理、特征参数、前驱体材料、分类以及现状做了综述，并阐明了本论文的选题依据和研究方法。 第二章详细介绍了本论文实验中本体异质结太阳电池的制备方法和过程。自主搭建开发了紫外臭氧处理仪（专利号：201521140055.9)，创新地将不同方向的超声调控与改进的可控温滴涂-流延法集于一体，开发出基于超声及温度场的活性层材料试验装置（专利号：201610078085.4），使得活性层薄膜在超声的调控下生长。另外介绍了自主开发的基于磁场及温度场的活性层材料试验装置（专利号：201610078080.1）。本章还综述了几种太阳电池表征的方法。 第三章利用XRD和介电谱研究了浓度为5mg/ml、11mg/ml、18mg/ml的P3HT：PCBM活性层在不同方向超声调控下生长的结构与性质。实验结果发现，介电激活能分别为173meV、218meV和243.2meV。平行超声调控后的样品激活能均变大，而且随着浓度的增大激活能变化幅度变小。垂直超声调控后的样品激活能分别为216.1meV、217meV和201meV，低浓度样品的激活能变大，浓度为5mg/ml样品激活能增加了43.1meV，但是高浓度的样品18mg/ml激活能减小了42.2meV。结合XRD实验结果，说明在低浓度时超声调控使得活性层薄膜的均匀度变低，活性层中P3HT无序度增加，PCBM有序度增加。但随着浓度升高，平行超声调控作用减弱，而垂直超声调控使得P3HT分子排列更加有序，结晶度变好。