有机半导体中的载流子传输对有机器件的性能有着至关的影响。在传统的概念中,有机半导体通常被划分为空穴传输型(p型)和电子传输型(n型)材料。但是空穴在HOMO能级中传输,电子在LUMO能级中传输,所以这种简单的模型分析就能轻易的得到一个初步的理论结果:有机半导体中的载流子传输应该是本征双极性的。然后我们将五个广泛使用的传统“空穴传输材料”都分别制作成只传空穴型和只传电子型器件以探测这五个材料的空穴和电子迁移率。实验结果表明五个材料的空穴和电子迁移率都基本上在一个数量级,说明这些材料都是本征双极性传输。考虑到所使用的器件是简单的双电极结构,并且没有额外的电极修饰,所以我们的实验数据可以说真实的展现了有机半导体中的双极性传输特性。在双极性传输的实验中,我们还观察到了迁移率曲线对于空穴和电子传输有着不一样的斜率。通常这种特殊的现象都归因于缺陷态。然后我们测量了两个不同化学结构的有机材料,NPB和β-NPB的载流子迁移率以及他们的AFM图。结果表明,传统的缺陷态理论不能解释这种特殊的现象,因此我们课题组提出了一种新的双极性传输模型:HOMO和LUMO能量空间中存在着特殊的缺陷态,它们在电场的作用下有着不同的工作机制,因此导致了μ~E1/2曲线出现了正负不同斜率。为了验证这个双极性传输模型,我们进一步调查了有机半导体中特殊缺陷态的存在。几种电容法包括C-V、C-F和DLCP法在本次实验中用来探测无定型有机材料NPB的缺陷态,其中DLCP作为无机半导体中常用的方法首次应用到有机材料的研究之中。结果表明C-V和C-F法不能帮助我们获得NPB中任何缺陷态的线索,但是DLCP却可以帮助我们确定缺陷态的存在以及相关的参数,包括缺陷态密度、空间和能量的分布和缺陷态的谱密度。结果表明无定型有机材料NPB中的缺陷态是电子型缺陷态,并且位于LUMO能量空间中,这证实了我们提出的双极性传输模型的正确性。此外,缺陷态的起源也被确定了。这项研究给我们在有机半导体的电荷传输以及和缺陷态的关系方面提供了新的视角。