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半导体器件是人类历史上运用最广泛、功能最强大的发明之一,它的出现对人类科技文明的影响不言而喻,本文从半导体功能材料的角度出发,针对利用生物蛋白介观掺杂不同的半导体材料以期获得具有独特电学性质的生物蛋白-半导体复合材料这一前瞻性思想,分别设计了三种不同体系复合材料的实验,研究了复合材料内部结构的相互影响,以及将复合材料作为FET有源层来研究其半导体性质。一、采用丝素蛋白(SF)与有机半导体聚合物聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)掺杂复合,通过XRD、FTIR光谱、Raman光谱、UV-Vis光谱等表征手段分析研究了丝素蛋白与PEDOT:PSS复合薄膜的结构变化。并制备了厚度均一,表面平整的薄膜作为有机场效应晶体管的有源层,并揭示了这种复合材料的场效应现象,得到了开关电流比为3、阈值电压20V、载流子迁移率7.9c cm2/(V · s)的半导体特性。二、选取丝素蛋白与氧化石墨烯(GO)二维材料掺杂复合,经过还原成功制备了 SF-Graphene(SF-G)复合材料。通过红外光谱和拉曼光谱研究了该复合材料的结构情况,发现氧化石墨烯的掺杂有利于SF的二级结构由无规卷曲向β-折叠结构转变。最后通过制备背栅场效应晶体管,研究了 SF-G复合薄膜的半导体性能,发现SF-G复合薄膜表现出p型半导体的特征,且有双极型的电流传输特性。三、研究了羊毛角蛋白(WK)与二硫化钼(MoS2)的复合材料体系,着重介绍了WK辅助MoS2在水溶液中超声剥离,通过理论计算和实验表征系统地说明了WK剥离MoS2的微观过程。此外,AFM和拉曼光谱表征确定了块体的MoS2被有效剥离到少于3层,通过XPS表征证明了 WK的使用并不会对MoS2的化学性质造成改变。实验通过对比BSA的剥离效果,证实了 WK因含有更多的巯基而拥有更好的剥离能力,同时也证实了 WK剥离的MoS2纳米片具有优良的生物相容性以及可以作为TMDs二维材料普适的剥离剂。通过制备场效应晶体管,研究了 WK-MoS2复合薄膜的半导体性质,发现与典型n型半导体MoS2所不同的是,WK-MoS2表现出了 p型的特征,但由于薄膜存在大量缺陷,其电流信号微弱,尚不能成为有效的器件。