在信息技术迅速发展的时代背景下，传统的无机半导体材料与有机半导体材料匀表现出一定的性能瓶颈。无机半导体材料加工工艺相对复杂，并且无法大面积加工，无法制造柔性材料;而有机材料虽然没有无机材料在工艺方面的制约，但有机材料相对较低的载流子浓度和迁移率，极大的限制了它的应用范围。载流子迁移率是影响半导体器件性能的最关键参数，它直接关系到器件的工作频率、信噪比以及光电转换效率等性能。同时，对于气敏传感器及太阳能电池等半导体器件，材料输运载流子的能力差，会导致材料内部的电荷不能及时有效地输送到外电路，从而影响器件性能。　　面对上述困境，理想的解决思路就是将有机材料与无机材料结合起来使用，制备出有机无机复合半导体材料，从而兼顾有机材料与无机材料的优点，既有较高的载流子迁移率，又易加工制备。本论文的出发点正是为研究如何制备出性能优异的有机无机复合半导体材料，本文的研究是基于无机材料SnO2与有机材料P3HT开展的，研究思路如下:首先将SnO2纳米颗粒通过一定的工艺制备出具有理想的空隙率、比表面积、载流子迁移率等参数的SnO2多孔纳米固体，再将P3HT与SnO2多孔纳米固体通过恰当的工艺复合以及后处理，从而制备出具有较高载流子浓度和迁移率的P3HT-SnO2有机无机复合半导体材料。本论文分为六章介绍，其逻辑安排如下所述:　　第一章:绪论。首先对有机无机复合材料的发展背景，国内外发展现状做了综述性介绍，并在此基础上提出研究内容以及准备解决的关键科学问题。开展研究的材料选择上，有机无机材料分别选择的是P3HT和SnO2纳米颗粒，本章中对材料选择的依据和材料的基本物理化学性质做了分析和介绍。　　第二章:SnO2多孔纳米固体的制备及迁移率改善。SnO2纳米颗粒是本文研究的初始材料之一，在制备复合材料的过程中，第一步就是要把SnO2纳米颗粒制备成SnO2多孔纳米固体材料。由于SnO2多孔纳米固体的性能好坏，直接关系到复合半导体材料的性能，因此工艺的选择和制备装置的设计就显得尤为重要。本章详细介绍了本文开发的制备装置以及工艺路线，并针对工艺过程中关键参数对制备出的SnO2多孔纳米固体的性能影响做了详细分析，分别从造孔剂用量、热压压力、热压温度、煅烧温度以及煅烧气氛等方面进行了阐述。最后经过对比实验，确定出最佳制备工艺。　　第三章:P3HT薄膜迁移率的提高及测试方法研究。有机材料P3HT是我们研究的另外一种初始材料，因此在制备复合材料的过程中，P3HT也需要以“最佳状态”参与复合过程。由于复合时P3HT是以薄膜的形式覆盖在SnO2多孔纳米固体的孔道中，因此本章中重点研究了如何提高P3HT薄膜迁移率的方法。在研究过程中，还对传统的测试薄膜迁移率的TOF方法进行了改进，通过在直流电压中加入交流成分，达到了稳定TOF信号的作用，并将这一方法应用到研究过程中。　　第四章:P3HT与SnO2多孔纳米固体的浸润性研究。复合过程本质上是两种材料浸润的过程，因此研究P3HT与SnO2多孔纳米固体之间的浸润对于复合材料的制备研究极为重要。本章中，通过自己搭建的接触角测量设备，研究了不同条件下两种材料的接触角变化，为复合材料的最终合成提供参考。　　第五章:P3HT-SnO2复合半导体提高载流子迁移率。通过前述章节的准备工作，本章介绍的工作完成了P3HT-SnO2复合半导体的合成，并展示了其在导电性能提高方面的效果。通过拉曼光谱、XPS光谱等技术，证明了本文的合成技术顺利实现了P3HT与SnO2之间的成键以及电子转移。通过霍尔效应测试表明，复合后的载流子浓度和迁移率比复合前分别提高了29倍和37倍。同时，我们从能带结构角度对复合效果进行了理论上的解释，认为SnO2的导带(CB)与P3HT的最高占据分子轨道(HOMO)非常接近是实现上述复合效果的前提，通过合理的复合技术，促成了两种材料之间的电子转移。最后，讨论了不同的复合条件对复合半导体材料性能的影响。　　第六章:总结与展望。对本论文的工作进行了总结性概括，指出本论文的主要结论及创新点，同时为下一步可进一步开展的工作进行了展望。