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三元有机太阳能电池对进一步提高以本体异质结结构为基础的薄膜太阳能电池的器件效率有着很大的潜力。三元体系利用两种不同的给体材料与富勒烯受体(或一种给体与两种受体)共混作为活性层,可以通过两种给体材料协同效应拓宽活性层的吸光利用范围、调节活性层的结晶行为,来优化活性层的形貌结构,进而有望大幅度提升有机太阳能电池的器件性能。