此外，他们还控制合成了一种新型蒽化合物，二苯乙烯蒽的微纳单晶，采用有机单晶微纳线模板法制备了其高性能的场效应晶体管，其最高迁移率达到4.3 cm2V-1s-1。利用这种高性能微纳单晶场效应晶体管制备了高性能的反相器，其最大增益达到80。最后，研究了单晶的传输特性表现出各向异性的特点，沿a轴和b轴方向的迁移率比在1.5-1.95 (μa/μb)。这项研究，为高性能单晶分子电路的研究奠定了基础。相关结果发表在Adv. Mater. 2009, 21, 3649-3653上。

　　图3 高性能微纳单晶场效应晶体管制备了高性能的反相器

    在有机微纳晶控制合成和高性能器件研究的基础上，研究人员利用CuPc, F16CuPc 和SnO2:Sb单晶纳米线，实现了复杂纳米逻辑电路的构筑。这些电路显示出良好的稳定性、较高的响应特性和很低的功耗(<40 pW)。这种由下而上的制备单晶纳米电路的技术和良好的性能，为有机单晶在分子纳米电路中的应用打下了基础。相关结果发表在Adv. Mater. 2009, 21, 4234-4237上，并被选为当期的封面文章。

　　图4 有机微纳晶的逻辑电路研究

    在小分子材料成功研究的基础上，他们和高分子物理与化学国家重点实验室、美国加州大学圣巴巴拉分校合作，开展了共轭高分子微纳晶的研究。通常，共轭高分子形成无序的薄膜，这导致高分子膜的迁移率较低、获取高分子本征性能、评价高分子困难。他们采取控制组装的方法，获得了聚苯乙炔高质量的单晶纳米线。首次对共轭高分子纳米线的晶态结构、分子堆积进行了解析。证实聚苯乙炔纳米线是一种正交晶系，晶格参数a,b,c分别为13.63 Å, 7.62 Å, 5.12 Å。在纳米线内，分子链沿着纳米线的长轴方向堆积、侧链垂直基板排列。进而，他们采用纳米线模板法构筑了聚苯乙炔纳米线的场效应晶体管。晶体管的研究结果显示，其场效应迁移率在10-2 cm2/Vs，最高达到0.1 cm2/Vs，比同等条件下其薄膜的场效应迁移率搞3-4个量级。这些研究结果，为揭示共轭高分子的本征性能，构筑高性能分子纳米器件、推动其应用奠定了基础。相关结果发表在J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 17315-17320上。

　　图5 共轭高分子微纳晶的研究