用可印刷有機半導體油墨來替換傳統硅的時候到了嗎？薩里大學的科學家認為是的，特別是對于需要靈活、輕便、可穿戴和低成本的未來電子產品來講。
單晶半導體，例如硅，作為電子設備的主干已經處于科研興趣前沿70多年。無機單晶體通常在非常高的溫度下在填充有惰性氣體的特殊腔體中，使用耗時且耗能的方法由熔體生長而成。一類稱為有機半導體的新型結晶材料也可以作為單晶生長，但其生長方式非常不同，即在空氣中室溫條件下使用基于溶液的方法，從而打開大規模生產廉價電子器件的可能性，瞄準場效應晶體管、發光二極管到醫療ｘ射線檢測器、微型激光器等許多應用。
來自英國薩里大學和國家物理實驗室的研究團隊在自熱通訊上發表了新研究成果，首次展示了用于制造高質量、離析有機單晶的低成本、可擴展的噴印工藝。該方法適用于各種各樣的半導體小分子。這些小分子可以溶解在溶劑中以制備半導體油墨，然后沉積在幾乎任何基材上。重點是該方法結合抗溶劑結晶和溶液應力的優點。然后通過調整噴霧角和到基底的距離控制噴霧液滴對抗溶劑表面的沖擊，從而控制晶體的尺寸，形狀和取向。通過組合應用多種表征技術，包括偏振光學、掃描電子顯微鏡、ｘ射線衍射、偏振拉曼光譜和場效應晶體管測試證實，這些晶體具有較高的結構質量。
這些研究對柔性電路、先進的光電探測器陣列、化學和生物傳感器、機器人皮膚拉伸傳感器、ｘ射線醫療檢測器、發光晶體管和二極管以及微型激光器使用的印刷電子技術應用具有直接影響。
薩里大學高級技術研究所、該研究的主要作者Maxim Shkunov博士說：這種方法是制造有機半導體單晶并控制其形狀和尺寸的有力的新方法。如果我們看硅，它需要幾乎15000℃來生長半導體級晶體，而鋼湯匙將在這個溫度下融化。制取僅１公斤硅會花費非常高額的電費，與超過2天不間斷加熱一個茶壺的費用一樣。然后，還需要將這些硅割、拋光制成晶片，我們可以用一個更簡單的方式，完全在室溫下用一個5英鎊的藝術家噴霧刷制備單晶。有了這些基于碳原子的新型有機半導體，我們可以將有機油墨噴涂到任何東西上，并使我們的設備立即獲得合適尺寸的晶體。
Maxim Shkunov博士繼續說：訣竅是用非溶劑覆蓋表面，使半導體分子漂浮在頂部，并自組裝成高度有序的晶體。我們也可以通過使用發光分子擊敗硅來制造激光器，或者你不能用傳統的硅實現的器件。這種分子晶體生長方法為可印刷有機電子產品開啟了神奇的能力。
