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本发明公开一种线性有机空穴传输材料及其制备和应用，本发明的线性有机空穴传输材料是以刚性共平面的噻吩稠杂环为母体核，其线性平面化的分子构型能有效提升空穴迁移率和导电率，该材料具有良好的溶解成膜性能和优异的光热稳定性。本发明线性有机空穴传输材料的制备方法合成路线简单、原料易得、成本低廉，应用于钙钛矿太阳能电池中时，电池器件短路光电流密度达22.31mA cm‑2，开路电压为1.094V，填充因子0.756，光电转化效率达到18.45％，提高了钙钛矿太阳能电池的效率，具有广阔的应用前景。

本发明公开一种不对称的萘核小分子受体材料及其制备方法和应用，涉及有机太阳能电池材料领域。本发明的受体材料的结构通式为：其中Ar1和Ar2为独立的芳香基团，R1为C2‑C12的烷基或烷基芳香基。本发明的小分子受体材料具有不对称的化学结构，与现有的对称萘核小分子受体材料相比，本发明具有显著红移的吸收光谱，提高了对太阳光的利用率；能显著提高有机太阳能电池的光电流；应用于太阳能电池时的能量转换效率高的优点。

本发明公开一种轴对称的六元桥环萘核小分子受体材料及其制备方法和应用，涉及有机太阳能电池材料领域。本发明的受体材料的结构通式为：其中Ar1和Ar2为独立的芳香基团，R1为C2‑C12的烷基或烷基芳香基。与现有技术相比，本发明具有显著红移的吸收光谱，提高了有机太阳能电池对太阳光的利用率；能显著提高有机太阳能电池的短路电流；应用于太阳能电池时的能量转换效率高的优点。

本发明公开一种不对称的噻吩并吲哚核小分子受体材料及其制备方法，涉及有机太阳能电池材料领域。本发明的受体材料的结构通式为：其中Ar1和Ar2为独立的芳香基团，R1为C1‑C20的烷基，R2为C2‑C12的烷基或烷基芳香基。本发明的小分子受体材料以噻吩并吲哚为核，具有不对称的化学结构，与现有的并七元稠环小分子受体材料相比，本发明具有显著红移的吸收光谱，提高了对太阳光的利用率；能显著提高有机太阳能电池的光电流；应用于太阳能电池时的能量转换效率高的优点。

本发明属于有机材料技术领域，本发明公开了一种稠环有机小分子，所述稠环有机小分子表现出了优异的光电转化效率，其合成是通过紫外光照下的分子内环化方法制备而成，原料简单易得、合成简单、产率高、光吸收好、后处理简单例如可溶液加工等优点，可以作为受体材料应用到有机太阳能电池中，有利于降低有机太阳能电池受体材料的合成成本。

本发明公开一种非对称空穴传输材料及其制备方法与应用，该材料是以四噻吩并吡咯为分子核，两侧分别以甲氧基三苯胺、茚并[1,2‑b]咔唑为外围修饰基团，本发明的空穴传输材料能够有效协同两侧外围修饰基团的优点，利用茚并[1,2‑b]咔唑的刚性、平面化空间构型增强空穴传输材料分子间的相互作用，提升电导率和空穴迁移率，利用甲氧基三苯胺三维扭曲空间结构抑制界面载流子复合；此外，分子对称性的降低，还能够有效提高材料的溶解成膜性能，利于得到高质量的非晶态薄膜。本发明的非对称空穴传输材料应用于钙钛矿太阳能电池中，电池器件短路光电流密度达22.98 mA cm‑2，开路电压为1.099 V，填充因子0.7923，光电转化效率高达20.01%，显示广阔的商业应用前景。

本发明涉及有机光电材料技术领域，公开了一种基于茚并[1,2‑b]咔唑的免掺杂空穴传输材料及其制备方法和应用，该材料是以茚并[1,2‑b]咔唑‑噻吩为外围电子给体单元，四噻吩并吡咯为分子核；本发明合成路线简单、制备成本低廉，可实现材料的大规模合成；所发明的材料表现出良好的溶解成膜性和优异的热稳定性能；稳态荧光光谱测试表明，该材料具有高效的空穴提取效率。本发明的基于茚并[1,2‑b]咔唑的免掺杂空穴传输材料应用于钙钛矿太阳能电池中，电池器件短路光电流密度达22.31 mA cm‑2，开路电压为1.089 V，填充因子0.7784，光电转化效率高达18.91%，显示广阔的商业应用前景。

本发明公开一种基于茚并[1,2‑b]咔唑的空穴传输材料及其制备方法和应用，该材料是以富电子的茚并[1,2‑b]咔唑为外围修饰基团，四噻吩并吡咯为分子核的刚性平面化分子,其结构通式如下：，式中，R1为C1~C12直链、支链烷基或烷氧基链的一种，R2，R3为C1~C12直链或支链烷基。本发明的空穴传输材料合成路线简单、易分离提纯，且表现出优异的溶解成膜性、高效的空穴提取效率。本发明的基于茚并[1,2‑b]咔唑的空穴传输材料应用于钙钛矿太阳能电池中，电池器件短路光电流密度为23.87mA cm‑2，开路电压为1.112 V，填充因子为0.7923，光电转化效率高达21.03%，显示广阔的商业应用前景。