随着全球能源危机的到来，寻找新型、无污染的可再生能源已成为一个世界性的课题，而太阳能由于其自身的优点，正受到了越来越多的关注和开发利用。有机太阳能电池因其制备工艺简单（如可旋涂、喷墨打印等）、廉价、易于实现大面积及柔性等优点，而倍受人们的关注。卟啉由于具有大的π共轭体系和高的摩尔吸光系数，电子能够快速地从给体转移到受体，原料来源丰富，容易合成，且能够通过外围基团和空腔金属的修饰来改变它的物理化学性质，早在上世纪二、三十年代，卟啉被作为光活性材料应用于有机太阳能电池。目前，卟啉已成功地应用于染料敏化的有机太阳能电池（DSSCs），且获得了很高的光电转换效率（>12%）。然而，基于卟啉的衍生物在BHJ有机太阳能电池的光电转换效率却很低，很少有超过1%。本论文是基于卟啉的小分子和聚合物的合成及其光伏性能研究。通过在锌卟啉单元与吸电子单元间引入炔键，有效地增大了分子的π共轭体系，调节了分子的光学带隙、能级和迁移率，也因此获得了较好的光伏性能。在第二章中，我们通过在锌卟啉给电子单元与吸电子单元中引入炔键，有效地降低了这两者间的空间位阻，提高了分子的共平面性，实现了电子在整个分子中的离域和增大了分子的π共轭体系，拓宽了材料的吸收光谱和提高了材料的载流子迁移率。同时，通过改变吸电子基团的吸电子能力，有效地调节了材料的HOMO、LUMO能级。其中，以2,1,3-苯并噻二唑为吸电子基团制备的5,15-双（7-（4-己基-2-噻吩）-2,1,3-苯并噻二唑）-10,20-双（3,5-双（十二烷氧基）苯）锌卟啉（DHTBTEZP）与受体PC71BM共混，获得了4.02%的光电转换效率，这也是目前已报道的基于以卟啉为给体，PC71BM为受体可溶液加工有机小分子太阳能电池最高的效率。在第三章中，我们通过在锌卟啉炔与吸电子单元间引入噻吩基团，合成了A-π-D-π-A型小分子。噻吩基团的引入有效地降低了锌卟啉炔与吸电子单元间的相互作用，调节了材料的HOMO、LUMO能级，解决了第二章中能级不匹配的问题。另外，通过改变吸电子单元的吸电子能力，也有效地调节了材料的HOMO、LUMO能级。其中，以2,5-双（2-乙基己基）-3,6-双（2-噻吩）吡咯[3,4-c]吡咯-1,4(2H,5H)-二酮为臂制备的5,15-双（3-（2-噻吩）-2,5-双（2-乙基己基）-6-（2-噻吩）吡咯[3,4-c]吡咯-1,4(2H,5H)-二酮）-10,20-双（3,5-双（十二烷氧基）苯）锌卟啉（DTDPPTEZP）与受体PC61BM共混，获得了4.78%的光电转换效率，这是目前基于以卟啉为给体，PC61BM为受体的可溶液加工有机小分子太阳能电池最高的效率。在第四章中，我们分别以吸电子单元和三苯胺为核，锌卟啉炔为臂，构建了线型和星型的D-A-D型小分子。研究表明：这些小分子具有较好的溶解性和成膜性。通过引入更强的吸电子能力的吸电子单元为核和降低锌卟啉炔给电子单元在分子中的分量，有效地拓宽了材料的吸收光谱。在第五章中，我们把炔键和吸电子单元同时引入到基于卟啉的聚合物中，合成了一系列D-A型的卟啉聚合物。随着与锌卟啉炔共聚的吸电子单元吸电子能力的增强，聚合物的紫外-可见吸收光谱逐渐红移，有效地调节了聚合物材料的HOMO、LUMO能级，其中基于PEZPEBTff和PEZPETDPPT(O)这两个材料的光伏器件均获得了0.41%光电转换效率，这也远远高于很多基于卟啉的聚合物的有机太阳能电池的光电转换效率。因此，把炔键和吸电子单元同时引入到基于卟啉的聚合物中，是一个有效地提高其光电转换效率的好方法。