本发明公开了一种基于苝二酰亚胺结构的电子型小分子及其制备方法和应用，属于机钙钛矿太阳能电池阴极界面材料及其制备技术领域。本发明解决了现有苝二酰亚胺类小分子作为界面层的钙钛矿器件的效率低的问题。本发明通过对苝二酰亚胺结构的酰胺位和湾位进行取代，有效赋予分子不同的功能官能团和功能侧链，有效提高器件的短路电流密度，同时通过分子结构调控还可以获得合适的LUMO能级，表现出良好的电子传输特性；且引入的功能官能团可以在金属电极界面处形成界面偶极，修正金属电极功函数，有效提高器件的开路电压。此外，苝二酰亚胺致密的骨架结构和功能官能团可以有效的抑制钙钛矿层和金属电极中的离子互相迁移扩散，有效提高器件的稳定性。