近日，理学院农业智能自组装先进材料团队在材料领域高水平期刊（IF=12.0）《Wearable Electronics》上发表了题为《Interface-Engineered Fluorinated Poly(amic acid) Dielectrics Enable High-Mobility, Mechanically Robust Flexible Phototransistor Arrays for Multispectral Imaging and Low-Voltage LED Array Driving》的研究论文。该研究通过设计新型含氟聚酰胺酸（ODA‑6FDA PAA）作为栅极介电层，成功制备了 10 × 24 大面积柔性有机光电晶体管阵列，为面向可穿戴成像传感器与柔性显示背板、可规模化制备、低功耗、高集成度的柔性光电子系统提供了可行方案。

柔性有机光电晶体管具备可溶液加工、易于规模化制备、质轻以及本征柔性适配等优势，是下一代可穿戴光电子器件不可或缺的基本单元。然而，传统栅介电层存在大量界面陷阱态、耐湿性差、对半导体结晶调控能力不足等突出缺陷，严重制约器件的载流子迁移率、长期力学抗疲劳性能以及工作电压。本研究报道一种含氟聚酰胺酸（ODA6FDA PAA）介电材料，该材料协同融合含氟链段与极性聚酰胺酸骨架的优势，用以解决上述关键瓶颈。以 ODA6FDA PAA 作为栅绝缘层、二 (苯乙烯基) 蒽（DPVAnt）作为有机半导体，制备得到大面积 10 × 24 阵列结构的柔性有机光电晶体管。得益于介电层表面超平整的特性以及界面陷阱密度的显著抑制，该器件阵列最高载流子迁移率可达 8.7 cm² V⁻¹ s⁻¹，平均迁移率为 6.5 cm² V⁻¹ s⁻¹，远高于基于二氧化硅的对照器件（平均迁移率 0.8 cm² V⁻¹ s⁻¹）。值得关注的是，该阵列经过 10000 次连续弯折循环后，迁移率仍可维持在 7.4 cm² V⁻¹ s⁻¹，展现出优异的力学稳定性与抗疲劳特性。在功能层面，该柔性光电晶体管阵列可实现紫外至可见光波段（365、425、515 nm）字母图案的多光谱成像，光响应速度可达 40 μs；并且能够在仅−15 V 低压下驱动 5 × 6 柔性 LED 阵列（二氧化硅基对照器件则需要−60 V）。

理学院青年教师李虎潮为论文第一作者，纪德洋教授为通讯作者。本研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。

文章链接：10.1016/j.wees.2026.09.004