近日，電子科技大學基礎與前沿研究院王志明教授團隊在國際期刊《Chemical Society Reviews》（IF=42.8）發表題為「Organic-based inverters: basic concepts,materials, novel architectures and applications」的長篇綜述論文。基礎與前沿研究院博士後Tim Leydecker為論文第一作者，基礎與前沿研究院王志明教授、義大利Brescia大學Fabrizio Torricelli教授和加拿大國立科學研究院Emanuele Orgiu教授為論文通訊作者，電子科技大學基礎與前沿研究院為論文第一單位。
基於有機化合物、有機小分子和聚合物龐大多變的體系而製備的有機電子產品，具有一些獨特的光學和電學特性，特別是這類化合物可以表現出從半導體到絕緣材料的特性。有機反相器作為複雜電路中的基本單元，面臨最大的挑戰是將其集成，以期製造出價格更為低廉的可穿戴電學和光學器件。到目前為止，大量的科研工作者已經在有機小分子和聚合物新結構的合成上做出了巨大努力。但是，有機場效應電晶體（OFETs）中的低遷移率會限制有機半導體的使用。在過去的十年中，有機半導體的發展有著長足的進步，可溶液加工的聚合物OFETs的遷移率已經接近~10 cm2V-1s-1，並且超越了非晶矽的性能。為了改善有機反相器的有源層，目前合成了具有相對較高且平衡的電子和空穴遷移率雙極性聚合物。儘管這一需求似乎推動著有機反相器研究的發展，但還有更多更重要的考量可以指導未來的研究。
圖1不同原理的反相器示意圖（圖片來源及版權：Chemical Society Reviews及論文作者）
圖2 附著在人體皮膚上的超薄超柔性信號處理電路（圖片來源及版權：Chemical Society Reviews及論文作者）
這篇綜述文章首先介紹了有機反相器的工作原理（圖1）；隨後展示了關於反相器最新和性能最佳的相關研究，從有源層對其進行回顧並分析；之後還介紹了製備高性能器件的新型加工方法，具有潛力的有機/無機混合反相器，各種新型的器件結構以及潛在的應用方式，如可穿戴式設備（圖2）；最後關於上述內容和研究準則，文章總結並給出了建議的研究方向，具有重要的引領和指導意義。
素材來源：電子科技大學官網 電子科大本科招生