利用特殊浸润性的表面控制退浸润过程中液体的空间分布和几何形状,从而制备大面积结构长程有序、尺寸图案可控的微纳米结构阵列,对基于液相可加工的有机光电器件应用研究至关重要。可控的微纳米结构图案化制备和加工主要受限于固体不可控的液体运输过程。基于这一背景,我们将特殊浸润性的界面应用于有机半导体纳米材料的图案化制备,即对硅柱表面微结构进行化学修饰,调控液体的退浸润过程,控制毛细液桥形成,从而实现对有机半导体材料纳米结构生长方向和成核位点的调控,进一步制备长程有序的微纳结构阵列,最终应用于有机光电器件的性能研究,主要工作内容有:(1)设计了一种整齐排列的硅柱模板,对硅柱的表面氟硅烷修饰,使其达到超疏水的状态,液体随着退浸润过程的发展,会逐渐锚定在硅柱顶部边缘,硅柱和衬底之间形成一个稳定的毛细液桥。通过荧光显微镜观察可以发现液桥单一方向的退浸润,而分散在液体中的有机小分子、聚合物等半导体材料随液桥的收缩自组装堆积形成一维的微纳结构。(2)基于毛细液桥组装的方法,设计不同形状的硅柱模板,在不同的锚定情况下实现横向液桥和纵向液桥阵列制备,从而进一步实现退浸润过程发生后长程有序微纳结构图案的制备。基于图案化的制备方法,利用部分有机聚合物半导体阵列的柔韧性,实现图案化制备和转移,测试了转移后聚合物阵列的拉伸形变表现。(3)基于有机半导体材料毛细液桥诱导组装方法,实现了场效应晶体阵列管的制备。相较于有机半导体的薄膜,微纳阵列表面光滑,分子堆积有序,因此制备器件的迁移率更高。(4)基于无法液相加工的有机半导体材料,制备了低粗糙度的氧化铝和氧化铪介电层,并对介电层表面进行不同化学修饰之后,研究不同条件下有机场效应晶体管器件性能,我们发现低粗糙度的介电层相较于表面经过处理的介电层制成的OFET器件开关比、载流子迁移率都显著提高,其中低粗糙度的氧化铝、氧化铪作为介电层的OFET器件开关比超过了10~7。