衣服手套可以监测体征，智能手机可以叠成小块、平板电脑可以卷进口袋.....近日，天津大学李荣金、胡文平教授团队在有机场效应晶体管领域取得突破，国际首次实现“二维有机单晶可控制备”技术，研制出新型高性能有机晶体管材料，这意味着“薄如蝉翼、温柔体贴”的可穿戴电子设备距离我们不再遥远。
柔性电子设备是指在一定形变（弯曲、折叠、扭转、压缩或拉伸）条件下仍可工作的电子设备，被认为是“未来电子设备的发展潮流”，如可穿戴传感器、可植入医疗器械、可弯曲手环、可折叠手机等，有望使人类的生产生活方式发生颠覆性改变。
柔性电子设备之所以能够柔软弯曲，其奥秘在于使用了轻薄柔韧的有机电子元器件进行制造。众所周知，晶体管是电子元器件的重要组成部分，而有机晶体管则是构成柔性电子器件最重要的基本原件。目前主流的有机晶体管材料存在结构缺陷多、稳定性差等问题。如何制备出低缺陷、高稳定性的有机晶体管材料成为了全球科学家亟待攻克的难题。
李荣金、胡文平教授团队创造性地发明了“水面空间限域法”，利用单个或数个分子层厚的二维有机单晶制备有机场效应晶体管，在国际上首次实现了“二维有机单晶可控制备”，为人类提供了一类新型、高性能有机晶体管材料。研究发现，基于这种新型二维有机单晶的有机晶体管光电性能十分优异，可实现对微弱红外信号的探测，这也为下一步制造高性能柔性红外探测器奠定了基础。
该项成果是有机电子学领域的重大技术突破。相关研究成果已由团队硕士生王晴晴和博士生王聪分别以第一作者身份发表于国际顶级学术刊物《美国化学会志》和《先进材料》。
论文链接：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.8b05885
https://doi.org/10.1002/adma.201870114
来源：天津大学
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