有机半导体单晶具有长程有序、无晶界、缺陷态密度低的特点,是研究有机半导体结构-性能关系的理想工具,也是制备高性能光电器件的重要材料。与三维块体有机单晶相比,低维有机单晶（包括一维有机单晶及二维有机单晶）还具有大的比表面积以及分子级厚度等独特的结构优点,这些结构优点赋予了他们对外界刺激响应敏感、接触电阻小等性能优势,有望在未来柔性电子电路中扮演不可替代的角色。然而,低维有机半导体单晶的制备需要严格控制成核密度、生长取向、生长速率等条件,现有的基于三维块体有机单晶的制备方法难以满足需求。制备上的挑战阻碍了对低维有机单晶光电性能的探索,限制了其在有机光电器件及电路中的应用。针对这些挑战,本文的研究内容如下:（1）提出热辅助自组装（TASA）的策略制备单一取向的一维有机单晶微米线阵列。TASA策略实现了结晶过程中成核与生长的协同控制,具有良好的自适应生长特性,表现出了大的温度（40℃～100℃）和浓度(2 mg mL-1～7 mg mL-1)容忍度。利用该策略获得了 6,13-双（三异丙基甲硅烷基乙炔基）并五苯（TIPS-pentacene）厘米尺度的单一取向的一维有机单晶微米线阵列,并制备了光晶体管（OPT）,得到了高达1.36×108的感光灵敏度,是当时见于报道的最高值。TASA策略克服了传统一维有机单晶微米线阵列制备方法对生长条件要求过于严苛的难题,其简单、高效的制备过程为制备大面积单一取向的一维有机单晶提供了新思路。（2）发明了表面活性剂辅助自组装（SAS）方法,成功制备了大面积的二维有机单晶。SAS策略增大了内向的Marangoni流动,抑制了“咖啡环效应”,适用于多种有机半导体二维有机单晶的生长。利用SAS策略成功制备了 2,6-双（4-己基苯基）蒽（C6-DPA）的大面积二维有机单晶,其有机场效应晶体管（OFET）的平均迁移率高达3.03 cm2 v-1 s-1,展现出了优异的电荷传输性能。SAS策略提供了一种普适、高效的制备大面积的二维有机单晶的方法,为进一步研究二维有机单晶的电荷传输性能、制备光电器件和电路奠定了基础。（3）利用二维有机单晶作为掺杂剂制备了一维/二维有机单晶异质结,实现了有机半导体可控、高效掺杂。二维有机单晶不仅可以与主体材料紧密贴合,实现高效掺杂,而且其可控的分子级厚度保证了对主体材料分子水平的精确掺杂。以TIPS-pentacene为主体材料,相比于未掺杂的材料,基于一维/二维有机单晶异质结的晶体管的平均迁移率从1.31 cm2 v-1 s-1增大到4.71 cm2 v-1 s-1（在开关比基本不变的前提下）,提升了 260%。该研究提出的一维/二维有机单晶异质结是实现可控、高效掺杂的新结构,为通过掺杂实现高性能OFET等器件提供了有益的借鉴。（4）发明了液态衬底异质外延一步制备二维有机单晶p-n异质结的新方法,获得了高质量的p-n异质结。液态衬底消除了“咖啡环效应”,可实现大面积异质结的制备。更为重要的是,异质外延策略避免了层层堆叠法可能存在的界面污染,获得了干净的异质结界面。利用该策略制备的二维有机单晶p-n异质结的双极性OFET的电子和空穴的迁移率分别高达0.95 cm2 V-1 s-1和0.98 cm2 V-1 s-1,是目前大气稳定的性能最优的异质结双极性OFET。优异的电荷传输特性说明该策略获得的异质结界面具有较高的质量。液态衬底异质外延策略避免了传统层层堆叠方法存在界面污染的问题,为制备高质量的异质结乃至超晶格结构提供了新方法。