光伏器件( Photovoltaics)是一类给体/受体异质结型器件， 是由光敏活性层夹在ITO透明阳极和金属阴极之间所组成。有机光能为新一代光伏器件并使用有机半导体材料为光敏活性层。最有代表性的是给体/受体双层器件和给体/受体共混的本体异质結型器件。当具有适当能量的光子穿透ITO电极照射到光敏活性层上时,光敏活性层上的给体或受体材料因吸收光子而产生激子(电子空穴對) ,当激子扩散到給体/受体介面,给体中的激子将电子转移給受体,受体中的激子将空穴转移给给体,实现电荷分离;然後空穴沿给体传递到阳极并被阳极所收集,电子沿受体传递到阴极并被阴极所收集,从而产生光电流和光电压。显然,给体和受体材料的吸旋光性能(吸光波长和吸收系数)、电荷传输性能(给体的空穴迁移率和受体的电子迁移率)、以及其最高佔有轨道(HOMO)和最低空轨道(LUMO)能级的位置(决定激子在给体/受体介面.上的电荷分离性能)对有机光伏器件的性能至关重要。就电子能级而言,给体材料应该具有较高的LUMO和HOMO能級,受体材料应该具有较低的LUMO和HOMO能级,这样才能保证在给体/受体介面.上、给体中激子在LUMO能級上的电子可以自发地传递到受体的LUMO能级上,受体中激子在HOMO能级上的空穴可以自发地传递到给体的HOMO能级上,从而实现电荷的分离。