杂化太阳电池兼具无机纳米材料性质稳定、载流子迁移率高的性质和聚合物质量轻、易加工、能制备可弯曲器件的特性而受到关注。但目前杂化太阳电池效率还普遍偏低，需要进一步提高来满足实际应用需要。在杂化太阳电池中，电荷的分离、传输、复合都离不开界面，界面性质对电池性能有决定性的影响。本文以MEH-PPV/ZnO纳米棒电池体系为研究对象，通过优化ZnO纳米棒表面性质，研究界面结构特性对杂化太阳电池性能的影响。主要结论如下:　　1.采用水热法合成ZnO纳米棒阵列(ZnO-NAs)，研究了室温空气中陈化对ZnO纳米棒表面结构与电池光伏性能的影响。结果表明ZnO表面缺陷浓度随着陈化时间的增加而降低。经过空气中陈化处理，MEH-PPV/ZnO-NAs杂化电池的性能得到了提高，电池开路电压Voc从陈化前的0.26 V提高到0.43 V，短路电流Jsc从0.53 mA/cm2增加到0.68 mA/cm2，电池的转化效率从0.27％提高到0.52％（470 nm单色光下，光强18.2 mW/cm2）。　　2.采用逐次离子层吸附和反应(SILAR)方法，在ZnO-NAs表面沉积CdS量子点组成的均匀薄膜，得到了以ZnO纳米棒为核，CdS量子点薄膜为壳层的ZnO/CdS-核壳结构复合阵列(ZnO-CdS-NAs)。CdS壳层的厚度随着SILAR循环次数的增加而增加。表面沉积CdS壳层后，ZnO纳米棒表面缺陷得到有效修复，并在CdS厚度(L)为6nm左右时达到饱和。与MEH-PPV/ZnO-NA电池相比，核壳结构的使用显著提高MEH-PPV/ZnO-CdS-NAs电池的能量转换效率η，并在L=6nm达到最高的1.23％(AM1.5，100 mW/cm2)。　　3.系统研究了CdS壳层在ZnO-CdS-NAs杂化太阳电池中的作用机理。CdS壳层沉积到ZnO纳米棒表面后，改变了电子在ZnO表面缺陷和导带的占据状态，使大量电子直接注入到ZnO导带，从而降低了电子在收集过程中的传输时间（τD），同时减少了被缺陷捕获的电子与界面处空穴的复合，提高电子电子寿命(τe);由于CdS壳层作为阻挡层的作用，扩大了电子和空穴的空间分离，也有利于τe的提高。核/壳阵列杂化太阳电池中，Voc取决于MEH-PPV的最高占据轨道(HOMO)能级与ZnO的导带的能级差，但受注入到ZnO电子准费米能级(quasi-Fermi level)和电子-空穴间偶合作用的影响。核/壳阵列杂化太阳电池中，聚合物MEH-PPV对光电吸收决定着电荷的产生。CdS层通过提供补充吸收、修复ZnO表面缺陷和弱化电子-空穴偶合等作用来提高Jsc。　　4.采用化学浴沉积方法(CBD)制备出CdS纳米颗粒修饰的ZnO-NAs(CdS-ZnO-NAs)。考察了沉积时间(t)对CdS-ZnO-NAs结构以及MEH-PPV/CdS-ZnO-NAs杂化电池性能的影响。结果表明:t=30 min时，得到CdS量子点（粒径3-5 nm）分散在ZnO-NAs表面;沉积时间t=120 min得到CdS纳米颗粒（粒径8-15 nm）包覆在ZnO-NAs表面。在t=0-120 min范围内，电池的Voc随t增加呈现先降低后显著增加的变化趋势，从沉积前的0.33 V最高提高到0.67 V(t=60 min)。Jsc随t增加先升高后降低，从沉积前的1.16 mA/cm2增加到4.36 mA/cm2(t=60 min)，后下降到2.52 mA/cm2(t=120 min)。电池效率在t=60 min达到最高为0.62％。　　5.采用有机小分子(2-naphthalenethiol，2-NT)对ZnO-CdS-NAs进行表面改性，优化MEH-PPV和ZnO-CdS-NAs的接触性能。实验结果表明小分子改性能显著提高MEH-PPV/ZnO-CdS-NAs界面处激子的分离效率和杂化太阳电池的Jsc。改性对电池Voc的影响不大。在最优实验条件下，通过2-NT改性可以将MEV-PPV／ZnO-CdS-NAs电池效率提高到1.99％。