随着高性能半导体材料和器件制备技术的不断深入，有机场效应晶体管取得了迅猛发展，部分有机场效应晶体管的迁移率已经达到或超越无定形硅器件的水平，使得有机场效应晶体管进入了可实用化的新阶段。本论文围绕溶液法加工的有机场效应晶体管开展了系列工作，通过研究有机半导体分子结构与性能之间的关系构建高性能的器件，研发超薄薄膜器件，探索器件的多功能应用。主要研究工作分为以下五个方面:　　1.基于可溶液法加工的萘酰亚胺系列衍生物，对器件的电学性质、薄膜聚集态结构以及分子堆积结构等进行了系统研究;结果发现烷基链分支点位置的细微变化会影响相邻分子的相互作用，从而影响分子堆积、薄膜形貌和器件性能，为设计合成性能优异的有机半导体提供了新思路;通过选择具有合适烷基链结构的有机半导体材料，制备了迁移率高达3.5 cm2V-1s-1的n型有机场效应晶体管。　　2.开发了一种简单有效的溶液旋涂方法，成功实现了多种有机半导体超薄薄膜的可控制备，构建了单分子层、双分子层和少数分子层的有机场效应晶体管;该方法可以有效的降低薄膜表面粗糙度，提高薄膜透明性，同时降低了有机场效应晶体管的制备成本;研究了有机超薄薄膜在顶栅器件、透明性器件、双极性器件以及气体传感器中的应用。　　3.在有机场效应晶体管中引入温场实现了栅极电场对有机半导体电导率和塞贝克系数的调控;对比研究了由化学掺杂调控和有机场效应晶体管调控的有机半导体热电性能;研究了有机半导体种类、活性层厚度和聚集态结构对热电性质的影响，探究了栅压调控的有机半导体材料的塞贝克系数、电导率、载流子浓度和掺杂水平之间的关系，为高性能有机热电材料的筛选提供新的研究方法。　　4.选用电解质材料作为有机场效应晶体管的绝缘层，研究该类器件的电学性能;基于电解质绝缘层的有机场效应晶体管调控作用获得高载流子浓度，研究栅压调控的高导电区有机半导体的热电性质，并与传统SiO2绝缘层结构的器件栅压调控的热电性质对比，研究绝缘层对有机半导体的热电性质的影响;利用电解质绝缘层结构制备了基于有机场效应晶体管的热电原型器件。　　5.在有机热电材料中引入微结构的支撑物，制备了新型微结构化的有机热电复合材料;利用该类材料稳定的热电特性和良好的机械弹性，可以在自供电下对耦合的温度与压力信号的识别检测，并展现了高的压力传感灵敏度(＞20 kPa-1)和高精度的温度识别(0.1 K);利用多种微结构化的有机热电材料构筑了自供电的温度-压力双参数传感器件，系统研究了器件的传感性能并阐述了温度、压力传感机制与灵敏性调节因素;利用器件的高柔性、高灵敏性以及自供电的性质，制备了高空间分辨率的柔性传感矩阵。