近年来，有机电子学领域引起了广泛的兴趣。总的来说，有机电子器件的性能和效率通常不如无机电子器件。然而，由于其独特的性能，特别是其柔韧性、柔韧性和薄性，与较硬的无机材料相比，已将其应用于特定的应用领域，并应用于传统无机电子产品的性能不适用的领域。有机电子学目前应用的一些关键应用包括柔性太阳能电池、可穿戴电子产品、有机发光二极管（OLED）和柔性晶体管，这一名单还在不断增长。

有机电子学领域

顾名思义，电子设备是用有机材料制造的，比如聚合物和有机小分子。这与许多传统的电子设备不同，它们倾向于使用无机材料，例如硅、铟锡氧化物（ITO）和陶瓷材料，举几个最常见的例子。这些材料的区别源于基本的化学原理，许多无机材料倾向于以金属或金属氧化物为基础，但有机材料是由碳基材料构成的。

有机电子器件的效率一般不高的原因之一是无机材料的导电性要高得多，尤其是那些在化学成分中使用高导电性金属的电子器件。然而，有一系列的导电有机分子，特别是导电聚合物，可以加工和制造成电子设备。除了增加灵活性外，有机电子产品通常制造成本更低，可以使用简单的技术（如印刷方法）制造，通常比无机成分轻，并且有机分子的碳主链通常可以通过常规有机反应轻松地进行定制和调校。所以，他们在效率上的损失，会在其他领域弥补。

溶液处理方法

溶液处理法是生产低成本有机电子产品最有前途的方法之一。溶液处理方法是材料沉积方法，其中材料从溶液沉积到制造表面。然而，由于需要不同的加工方法来制造不同的设备。这不仅包括不同的解决方案，而且可能需要许多不同的制造设备来制造设备的不同部分并将它们粘在一起。因此，虽然过程本身可能是低成本的，但使用如此多不同方法所需的人力和时间对于某些应用来说成本太高了。

在这一领域广泛使用的加工和图案制作方法之一是光刻。虽然光刻技术是非常有效的，但它需要多个步骤，图案需要部分遮罩，并暴露在光下，以去除材料中不需要的部分。还有一系列其他的印记和图案制作方法对有机电子设备至关重要，而且都有类似的问题，因为缺乏化学稳定性。所以，为了解决这些问题，我们做了很多工作。

新的全溶液处理方法

解决这些问题的主要方法之一就是利用化学方法使聚合物交联。光交联材料，如果做得正确，是一种可以提高材料热稳定性的方法（与非交联聚合物相比，交联聚合物在许多性能往往更强）。已经有许多聚合物和有机器件使用这种方法制造出来，然而，郑洪哲和他的同事们希望进一步采用这种方法，并将其应用于多种功能材料的图案和堆叠。

全溶液处理方法建立在这些原理的基础上，并已被用于制造可溶液处理半导体、栅极绝缘体和导体的薄膜图案，而这些又被用来制造全图案聚合物薄膜晶体管（PTFT）。研究表明，叠氮化物基分子可促进相关聚合物中的光交联；使用称为4Bx的叠氮化物是因为它适用于许多不同的溶液处理材料，从聚合物半导体到金属纳米粒子，而且它不会降低聚合物的电性能。

引用：Cho J. H. et al, Universal three-dimensional crosslinker for all-photopatterned electronics, Nature Communications, 11, (2020), 1520

研究人员能够通过一系列溶液处理方法和光刻图案化方法来完成这一装置，这比其他方法加快了制造的时间，因为不需要多个设备。能够以这种方式处理的主要原因是交联剂的3D结构及其可用于各种溶液处理材料的多功能性，可以在所有不同的制造阶段添加交联剂以与正在图案化/沉积的层交联，因此制备工艺可以在相同的处理环境中执行，而不考虑层。然后对不同的层进行处理、图案化和叠放，这意味着一个完整的设备可以相对容易地完成。

这种方法的优点之一是，除了串联制造所有加工阶段外，还可以使用紫外线（UV）射线简单地形成交联网络，制造出来的器件本身就具有抗恶劣化学物质的能力，并且该工艺保留了器件内所有材料的自然电子和结构特性，从而使其不太可能出现稳定性问题。虽然这只是制造有机电子产品的一种加工方法，但它可以用来制造大面积的有机电子器件；任何提高制造能力的新方法都对整个行业有利，因为它为不同有机电子器件的大规模制造提供了新的选择。