能源問題是 21 世紀人類社會可持續發展所面臨的重大挑戰之一。目前，全球總能耗的 74%來自煤、石油、天然氣等化石能源。據 2004 年發表的歐盟光伏研發路線圖指出，2000 年常規能源和核能在能源結構中的比例大約為 80%，可再生能源的比例為 20%。在可再生能源中主要是生物質能，太陽能微不足道。但是，2050 年常規能源和核能的比例下降到 47%，可再生能源上升到 53%。在可再生能源中，太陽能占據首位，占總能源的 29%，特別值得指出的是太陽能發電將占總能源的 25%。到 2100 年，可再生能源例進一步擴大到 86%，太陽能和太陽能發占總能源的 67%和 64%。由此可見，本世紀內太陽能和太陽能發電在能源結構中的地位將發生巨大的變化。我國近年來在可再生能源方面加大了投入，實施了多項促進光伏產業發展的計劃，如 2003 年國家投入 20 億元實施的西部光明工程。2005 年人大通過了，《新能源法》，以法律的形式推動我國的新能源建設。 2 國內外研究現狀及發展趨勢目前研究和應用最廣泛的太陽電池主要是單晶硅、多晶硅和非晶硅系列電池，但由于其生產工藝復雜、成本高、難設計、不透明以及基本達到其轉換效率極限等問題，使其大面積實用化受到很大的限制。要使太陽能發電得到大規模推廣，就必須降低太陽能電池材料的成本，或找到更廉價的太陽能電池材料。而有機聚合物太陽能電池以其低成本、輕重量、分子上的可設計性、生產工藝簡單、可實現大面積柔性太陽能電池等優點，日益被人們所重視。盡管目前有機聚合物太陽能電池光電轉換效率低，大約為 1%～5%，還不能與無機半導體太陽能電池相抗衡，但它可作為用于高日照、尚不具備開發價值地區（如沙漠）等的低值光電轉換設備而投入實際應用。為此，各國研究人員都在不斷進行有機聚合物太陽能電池的研究，期望能得到新的多功能和高效率的太陽能電池。無論從材料角度還是器件角度講，化學家、物理學家和材料學家都對有機聚合物太陽能電池進行了較深入的研究，在獲得大量可喜成果的同時，也面臨著新的挑戰，如提高有機聚合物太陽能電池的光電轉換效率等。根據 Goetzberger 等推測，有機聚合物太陽能電池的光電轉換效率在未來十幾年中有望突破 10%，如能達到這一轉換效率，用有機聚合物材料制作的太陽能電池將具有巨大的市場。與無機硅太陽能電池相比，在轉換效率、光譜響應范圍、電池的穩定性方面，有機太陽能電池還有待提高。各種研究表明，決定光電效率基本損失機制的主要有：（1）半導體表面和前電極的光反射；（2）禁帶越寬，沒有吸收的光傳播越大；（3）由高能光子在導帶和價帶中產生的電子和空穴的能量驅散；（4）光電子和光空穴在光電池光照面和體內的復合；（5）有機染料的高電阻和低的載流子遷移率。