该博士论文主要集中在聚合物太阳能电池中的最普遍使用的电子受体相-C<,60>衍生物的优化.C<,60>作为具有独特三维共轭结构的球状材料在高分子固体薄膜光电池中起着关键性作用.研究发现对于该类高分子太阳能电池,作为电子受体的C<,60>衍生物的溶解性能以及与电子给体材料共轭聚合物间的微相互穿网络结构对该类太阳能电池起决定性的作用.在过去的十余年中,对C<,60>的化学修饰方面取得了重大进展,其合成化学趋于完善,但针对太阳能电池的应用而对C<,60>衍生物进行修饰的报导却不多见.该文运用四种反应:重氮烷烃加成反应、Bingle-Hirsch反应、Prato反应、叠氮烷烃加成反应.对C<,60>进行化学改性.在每种反应中我们都合成了一系列的衍生物,这些衍生物都是按照用于高分子固体薄膜光电池的要求合成.分子设计及反应的选择是基于以下考虑:大大增进C<,60>衍生物与共轭聚合物间的相容性,但保持C<,60>衍生物基本能带结构.对所得到的C<,60>衍生物的化学结构通过核磁共振,紫外可见光吸收光谱,质谱,循环伏安等方法进行表征.由这四大类C<,60>衍生物与MEHPPV的共混体系所构建的夹心池的光伏及光敏特性在AM1.5的模拟太阳光下及白光下进行了深入研究.初步对共轭聚合物和C<,60>连接到同一个分子中D-A型分子内电荷转移型化合物的合成方法进行了探索.对目前国际上在聚合物光电池中使用最多,比较成熟的PCBM及MEHPPV两种材料的合成方法进行了优化.由所合成的这两种材料构建的聚合物太阳能电池已达到所报导的最好水平.由此通过该工作实现了对聚合物太阳能电池主要材料的合成体系.