基于有机半导体的电子器件,包括有机发光二极管、有机光电池和有机场效应管等,由于具有轻便柔软、响应速度快等方面的潜在优势而成为近几十年来的研究热点。就有机发光器件(Organic Light-Emitting Devices,OLEDs)来说,可柔性制备、功耗低、驱动电压低、发光效率高等优点使其成为显示技术的主导方向,然而在OLED结构中,各界面处的吸附特性和生长形貌,在很大程度上影响了载流子的注入和传输等性质,从而影响器件性能。有机半导体器件一般基于薄膜结构,外层通常为金属电极。因此有机半导体薄膜在金属表面外延生长以及界面形成是一个非常重要的环节。有机半导体器件的行为,如载流子的迁移率以及金属/有机半导体界面载流子的注入性质等,强烈地依赖于界面薄膜的分子取向和长程有序性,结晶化薄膜的电学和光学性质也很大程度上取决于它们初始生长的取向及长程有序性。因此研究有机半导体分子在金属表面有序生长的机制显得尤为重要。对于给定的有机半导体分子,它在金属表面有序生长主要受到两个方面的影响,一个是有机分子之间的相互作用力,另一个是有机分子和衬底之间的相互作用力。因此搞清楚有机分子和衬底之间作用力对分子有序生长的影响对于改善有机半导体器件的性能有着极其重要的意义。本文中我们主要在室温条件下,使用超高真空系统中的扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope,STM)研究二萘嵌苯(perylene)在不同处理的Ru(0001)表面的生长吸附行为。研究表明,对于有机分子来说,金属衬底的作用可以归结为提供一个合适的模板,可以为有机分子的吸附提供吸附位。而衬底与有机分子之间的相互作用力决定了这些吸附位的稳定程度。在分子间的相互作用力的作用下,有机分子在吸附位置发生转动,调整分子取向以使分子之间到达一个最小的相互作用力,最终形成一种合适的分子取向。这样,有机分子在距离上的周期性和在分子取向上的一致性就表现为在金属表面的有序生长。