柔性印刷电子技术为大规模和低成本地生产便携、可折叠、机械耐用性强的电子器件提供了可能,近年来引起了学术界和工业界的极大关注。金属、碳纳米管、石墨烯及有机化合物等材料可使用多种方法制成墨水,并通过印刷技术,结合柔性衬底制备柔性电子器件。随着相关研究的深入,采用印刷技术制备柔性无机半导体电子器件的探索亦初见成效,但仍面临多项挑战。由于无机半导体的化学键具有较高的方向性,柔性无机半导体产品的柔韧性较差。为适应人体复杂的几何曲线,充分满足可穿戴电子产品和物联网的要求,制备柔韧性更加优异的无机半导体产品势在必行。本论文采用了配制墨水并将其通过印刷和退火等工艺在柔性衬底上制备为薄膜的设计思路。首先,借助水热法制备了硒化铜纳米颗粒,再利用乙二醇将其配制为墨水,最后利用涂布和退火制备了晶圆尺寸的柔性无机半导体复合薄膜。不同于脆性无机半导体,该复合薄膜具有媲美金属银的优良柔韧性,薄膜在弯曲半径5 mm条件下弯曲10000次后,仅受到少量的机械损伤,电阻仅增加了初始值的50%。这是对大尺寸无机半导体薄膜柔韧性研究的突破。通过相关实验和理论,本论文对优良柔韧性的机理进行了详细探究,并得出了柔性基底会抑制复合薄膜应变局部化,从而使薄膜均匀地变形而不易发生破裂的结论,为之后柔性薄膜的制备奠定了坚实的基础。柔性无机半导体电子器件的研究主要采用喷墨印刷和转印技术,而对于丝网印刷等适合大规模生产的印刷方式则关注较少。再者,柔性衬底选择方面,多数柔性无机半导体电子器件的制备所使用的衬底为PEN、PET和PI等塑料制品,而较少采用纺织物和纸张等环保型衬底（不如塑料耐高温）。本论文将不同类型的无机半导体材料（包括零维、一维和片层材料）制备为均匀且稳定的墨水,随后借助丝网印刷和退火在织物（化纤和丝绸）衬底上制造柔性薄膜。该工作所使用的衬底适合应用于可穿戴设备,且具有环保的特点。由于织物表面的毛细力和粗糙度不适合印刷连续图案,本论文借助PVC胶水对其进行改性,使其表面变得平整,从而提高了图案的分辨率。所制备的复合薄膜在弯曲半径为3 mm下弯曲100000次,电阻值仅增加了初始值的38%-156%。简而言之,该方案可在织物上图案化制备柔韧性优异的无机半导体薄膜,且易于操作、适合大规模生产。当前柔性无机半导体在热电发电机和高级别信息加密方面的应用较为有限,在这两领域的进一步研究将为柔性电子的发展带来新的曙光。为了扩展柔性无机半导体的应用范围,本论文测试了印刷方法所制备薄膜的热电性能,并挑选出性能良好的硒化银对薄膜的退火温度进行优化。本论文利用丝网印刷和退火在纸张上制备了热电性能优异、柔韧性良好、且可图案化的热电薄膜。该薄膜在400 K时,功率因子高达3250.9μW/m·K~2,已接近现有研究对硒化银功率因子报道的最大值3500μW/m·K~2。此外,该薄膜具有优异的柔韧性,其实时电阻值在反复弯曲实验中变化小于1%。本论文采用水热法、丝网印刷和退火制备了柔性硒化银薄膜热电薄膜,制备方法简单环保,适宜大规模工业化生产,充分满足可穿戴电子和物联网应用要求。本论文扩展了无机半导体薄膜在纸张信息安全方面的应用。首先合成了碳量子点并研究其荧光特性、稳定性和生物毒性。随后,本论文借助材料的荧光性质,同时以人工智能为辅助手段,把碳量子点用于纸张信息的高级别加密。由于印刷图案在可见光和紫外光照射下呈现不同的信息,且神经网络几乎不可被破解,该方案具有强烈的欺骗性、高度的复杂性和不可预测性,对于信息的保护非常完善。此方法满足了纸张信息保护的所有要求,包括易于制备、成本低、稳定性好、安全性高等。