有机场效应晶体管(OFET)由于在大面积、低成本和柔性化有机电子产品方面的潜在应用前景而备受学术界和工业界的关注,成为有机电子学中的研究前沿领域之一。目前,尽管OFET的性能已经初步满足实用化要求,但仍然存在性能低、稳定性差和与有机电子学相配套的低成本溶液法加工技术亟待开发等问题,这些问题大大限制了OFET及相关有机电路的实际应用。

  在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的支持下,化学研究所有机固体院重点实验室的研究人员一直致力于有机场效应晶体管的功能材料和器件方面的研究,取得了一些新进展,这些结果引起了国际学术界的关注,英国《化学会评论》和德国《先进材料》分别发表了他们的综述。

  溶液法制备的OFET具有制备工艺简单和低成本的独特优势,他们针对聚合物OFET的特点,开发了溶剂辅助退火的方法,在聚合物半导体层表面引入少量溶剂后二次退火,大大提高了聚合物半导体层的分子排列规整性,从而大幅提高了器件性能(图1)。该方法还可以在半导体薄膜上直接引入各种功能层或保护层,实现顶栅OFET的制备或器件的有效封装,为OFET的制备和封装提供了新思路。研究表明,此方法适用于多种聚合物OFET,具有较好的普适性。有关结果发表在Adv. Mater., 2010, 22, 1273-1277上。