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    頂柵結(jié)構(gòu)器件是改善器件穩(wěn)定性的途徑之一，研究人員開發(fā)了新的頂柵結(jié)構(gòu)器件制備技術(shù)，主要包括自支撐（self-supporting）絕緣層的制備，以及自支撐絕緣層與半導(dǎo)體層之間自發(fā)的干法層合（圖２）。由于避免了任何可能的溶劑侵蝕以及對(duì)界面的破壞，采用這種方法得到的頂柵器件具備很好的場(chǎng)效應(yīng)性能。有關(guān)工作已申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專利，并發(fā)表在Adv. Mater., 2010, 22, 3537-3541上。

圖２. 由自支撐絕緣層制備頂柵結(jié)構(gòu)的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管示意圖

    有機(jī)半導(dǎo)體的主體結(jié)構(gòu)是具有p結(jié)構(gòu)的共軛體系，目前分子結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系尚在探索中，還沒有行之有效的設(shè)計(jì)原則。研究人員經(jīng)過多年的摸索和不斷總結(jié)（J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 13281; J. Am. Chem. Soc., 127, 15700; J. Am. Chem. Soc., 128, 15940; J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 16418; J. Am. Chem. Soc., 2007, 129, 1882; Adv. Mater., 2007, 19, 3037; Adv. Mater., 2008, 20, 611; Adv. Mater., 2008, 20, 1286; Adv. Mater., 2008, 20, 3289），對(duì)分子結(jié)構(gòu)、凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)器件性能影響及器件的優(yōu)化有了一些認(rèn)識(shí)，這些結(jié)果得到學(xué)術(shù)界同行的認(rèn)可，英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)Chemical Society Reviews發(fā)表了題為“p-Conjugated molecules with fused rings for organic field-effect transistors: design, synthesis and applications” 的Tutorial Review (Chem. Soc. Rev., 2010, 39, 1489-1502) ，系統(tǒng)地介紹了他們?cè)撔〗M近幾年來在稠環(huán)p共軛分子的設(shè)計(jì)、合成和在有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管中的應(yīng)用（圖３）。

圖３. 稠環(huán)p共軛分子的設(shè)計(jì)、合成和在有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管中的應(yīng)用