将晶体管等电子元件制备在柔性基底上进而构筑柔性电子器件,是未来电子领域重点发展的方向之一,而基于无机晶体管的电子产品一般自身柔韧性较差,大多只能制备在刚性基底上。有机薄膜晶体管(OTFT)的出现,为解决无机晶体管的发展问题提供了可行的思路。有机薄膜晶体管以其柔性、可溶液加工、材料来源广、成本低廉等优势引起了人们的极大兴趣,弥补了无机晶体管的不足。目前,有机薄膜晶体管的迁移率已达到实际应用的水平,但是对于同一种半导体而言,文献中却报道了差异巨大的迁移率数值。比如并五苯,文献中迁移率范围从0.03-6.3 cm2 V-1s-1。差异如此巨大,其原因无非就是不同研究者的器件工艺和结构的差异所导致。有机薄膜晶体管工作过程中,电荷载流子的注入和传输决定着器件的性能。电荷的注入和输出决定于源、漏电极和有机半导体之间的界面,这也是接触电阻产生的主要地方;在半导体层和绝缘层之间界面上,导电沟道形成于界面附近的半导体层一侧,而电荷载流子就从这个沟道之间进行传输。在这个区域中的界面粗糙度、缺陷和电荷等对于载流子的传输和器件的迁移率有着非常重要的影响。有机薄膜晶体管中界面质量的好坏直接决定着该器件性能的优异与否。不论是理论研究还是器件制备工艺的改进,对于界面的优化,一直是有机薄膜晶体管研究中的重要内容。本文分别对电极和有机半导体层之间界面、绝缘层和有机半导体层之间界面进行了研究。首先,研究了电极和有机半导体层之间的界面。作为有机薄膜晶体管中的重要组成部分之一,电极对于器件的性能和电路制备有着极其重要的影响。传统的金属电极通常表现出与有机半导体较差的接触质量,尤其是在底接触结构中。开发合适的修饰金属电极的材料和方法是一个有效的提升有机薄膜晶体管性能的方法,但是也是一件非常具有挑战性的工作。针对这种情况,我们发明了一种共价键合修饰氧化石墨稀到有机薄膜晶体管金属电极表面的修饰方法。这种选择性的共价键合修饰方法可以兼容各种图案化技术,而且这种共价键联接的GO-金电极对于溶液处理过程表现出很强的牢固性。更重要的是,相比于裸金电极,这种GO-金电极对于p型和n型有机半导体都有很好的普适性,这对于p型和n型有机薄膜晶体管性能的提升有着很重要的影响。操作简便、低温、兼容各种图案化技术、耐溶液处理、对于有机半导体的普适性和高性能的有机薄膜晶体管,使得该方法在有机电子学中的应用具有广阔的前景。其次,研究了绝缘层表面自组装单分子层对于有机薄膜晶体管性能的影响。通过对有机薄膜晶体管绝缘层二氧化硅表面修饰不同密度的十八烷基三氯硅烷(OTS),研究了不同密度单分子层对有机薄膜晶体管的性能影响。结果发现OTS单分子层修饰密度越高,有机薄膜晶体管器件性能越好,修饰高密度OTS的有机薄膜晶体管迁移率比不修饰OTS的器件迁移率高接近20倍。说明OTS的修饰密度对器件性能有着极大的影响,反应出绝缘层和有机半导层界面对有机薄膜晶体管性能有着决定性的影响。此外,通过改进绝缘层表面自组装单分子层修饰方法,使器件性能得到了巨大提升。十八烷基三氯硅烷(OTS)单分子层的粗糙度对于有机薄膜晶体管的性能起着特别重要的影响,但是超平膜OTS单分子层的制备是一件具有技术挑战性的工作。在第四章中,一种简单的剥离PMMA的方法被用于去除OTS表面的残留物和颗粒聚集物,这种方法可以作为一种后处理技术制备超平OTS单分子层。使用这种简单的剥离方法,OTS的修饰可以通过常规的气相沉积方法。原子力显微镜形貌测试证明了这些单分子层表现出极其平整的表面。沉积在这种超平OTS表面的有机半导体DNTT趋向于具有较大尺寸和更少边界的二维层状生长,这有利于电荷载流子的传输。基于这种超平OTS单分子层,DNTT和PDI-8CN2有机薄膜晶体管的迁移率分别高达8.16cm2 V-1 s-1和0.30cm2 V-1 s-1,并且具有很高的重复性,这都显著优于未经揭膜处理OTS的有机薄膜晶体管性能。这项工作解决了一个关于OTS修饰质量的常见但是极其棘手的问题。其对于有机薄膜晶体管的性能提升和制备重复性具有非常重要的意义。