本发明提供一系列新型不对称方酸菁小分子及制备方法和运用。采用两种不同的富电芳香单元作为给体，将具有高电子亲合势的1,3-方酸单元引入共轭体系中作为受体，形成给体—受体—给体型不对称方酸菁小分子，不仅获得低带隙小分子材料，使其吸收光谱覆盖可见及近红外区450-800nm，而且这类化合物都具有良好的溶解性和成膜性，这些都非常有利于制备性能优良的有机太阳能电池。