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有机电子学是近年来备受瞩目的新兴学科，涵盖了化学、物理与材料等多学科交叉。目前，研究工作主要集中在有机半导体领域，相关材料和器件取得了日新月异的进展。 在各种有机电子器件中，有机交叉点存储器凭借其简单的结构，尤其是近几年在器件性能上的显著提高，而受到广泛关注。新型有机交叉点存储器的设计与实现，不仅能够达成低成本存储器件的愿景，而且为材料与界面性质等研究提供良好的平台。 此外，有机薄膜晶体管作为最重要的器件之一，大量的研究工作旨在对器件性能的不断提高。各种新型的有机半导体材料不断的被应用于有机薄膜晶体管器件中。其中，作为p型的有机半导体材料已经得到长足的发展，而用于n型器件的材料研究仅在近几年受到重视。然而，n型器件对于实现有机互补电路具有关键性的作用。因此，高性能的n型以及双极型有机薄膜晶体管的研究显得日益重要。 本论文致力于新型有机交叉点存储器和基于新型有机半导体材料的高性能有机薄膜晶体管的设计与实现。 本文首先研究了有机半导体材料(2-amino-4，5-dicyanoimidazole: AIDCN)与氧化铟锡(indium tin oxide: ITO)电极之间的界面化学反应，以及此反应形成SnOx(1＜x＜2)纳米颗粒。界面反应来源于有机半导体小分子活性基团以及ITO薄膜电极表面Sn元素的富集层内具有化学/电学活性的Sn-O化合物。在相应的器件中，电流-电压特性曲线呈现出存储器行为，即在同一电压下能够得到器件电导的高低两种状态，开关比达到103。进一步，我们基于界面反应的概念，制备了功能层为有机半导体/金属纳米点/有机半导体的器件，得到了良好的存储器效应，在初始电压扫描下开关比为108-1011。 近几年，自组装分子材料在有机电子器件中的应用受到格外的关注。本论文中，我们创新性的将自组装分子材料辛烷基三氯硅烷(n-octyltrichlorosilane: OTS)引入到交叉点结构中，并作为超薄势垒层，器件呈现出一次写入多次读取(write-once read-many-times: WORM)的存储特性。通过研究高低电导状态下的电荷传输机制，器件的电学转换效应是由于OTS势垒层受到界面陷阱电荷调制。我们的工作揭示了自组装分子界面性质对纵向通过器件的电流的重要性。 受到Y Yang等的功能层为有机半导体/金属纳米颗粒/有机半导体的器件的启发，我们在两层半导体材料之间制备了poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene)(P(VDF-TrFE))薄膜。通过退火处理提高了P(VDF-TrFE)薄膜的晶化，从而使得薄膜体现出铁电性质。制备出的存储器件能够很好的呈现出电学转换效应，开关比可达到150倍。 在有机薄膜晶体管的工作中，基于新型有机可溶性小分子半导体材料terrylene diimides(TDI)实现了高性能的n型有机晶体管器件(在底栅极结构中退火处理后可得到高达1.1×10-2 cm2V-1s-1的电子迁移率)。此外，通过选择合适的栅绝缘材料，我们在顶栅极结构器件中获得双极型器件特性。通过研究发现，退火处理能够改善TDI的分子排列，从而提高电荷传输能力。在这一部分的最后，我们制备了基于poly(3-hexylthiophene)(P3HT，p型有机半导体材料)和TDI的双半导体层晶体管器件，并得到了双极型器件特性，从而提出了一个制备新型有机双极性晶体管的可行方法。