一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體薄膜的方法
【專利摘要】本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體的方法,即通過聚苯乙烯(PS)誘導(dǎo)層在氯仿共溶劑下調(diào)控紅熒烯分子有序生長為球狀晶體的方法。通過旋涂氯仿溶劑的聚合物誘導(dǎo)層(2),形成均勻有方向性排列的一層襯底修飾層薄膜(3),再滴涂氯仿溶劑的紅熒烯半導(dǎo)體層(4),利用共溶劑的性質(zhì),聚合物分子微觀排列誘導(dǎo)紅熒烯晶體高有序排列生長,形成致密球狀紅熒烯晶體(9)。本發(fā)明操作簡便,成本低,能得到大面積的、連續(xù)的、厚度均勻的紅熒烯球狀晶體,為高遷移率有機(jī)半導(dǎo)體薄膜晶體生長奠定基礎(chǔ)。
【專利說明】
一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體薄膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明主要涉及一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體薄膜的方法,屬于有機(jī)光電子技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)小分子薄膜可以應(yīng)用于有機(jī)薄膜晶體管、大規(guī)模集成電路、傳感器、有機(jī)激光等,具有廣闊的應(yīng)用前景,受到人們的廣泛關(guān)注。有機(jī)小分子可以采用真空沉積技術(shù)和溶液加工技術(shù)成膜。真空沉積技術(shù)成膜,雖然均勻性好、厚度可控,但儀器設(shè)備復(fù)雜,成本較高,工藝復(fù)雜。溶液加工技術(shù)的成膜方法設(shè)備簡單、實(shí)驗(yàn)溫度低、成本低,在柔性顯示領(lǐng)域具有很好的應(yīng)有前景。紅熒烯是一類高性能的有機(jī)小分子,但采用溶液加工技術(shù)的成膜性差、結(jié)晶過程難以控制,很難獲得大面積均勻的有機(jī)小分子晶體薄膜。
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體薄膜的方法,即采用溶液加工技術(shù)的成膜方法,通過聚苯乙烯(PS)誘導(dǎo)層在氯仿共溶劑下調(diào)控紅熒烯分子有序生長為球狀晶體薄膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體薄膜的方法,目的是為了克服溶液加工技術(shù)成膜中出現(xiàn)的成膜性差、難結(jié)晶等問題,利用誘導(dǎo)生長及共溶劑調(diào)控技術(shù)制備大面積均勻的紅熒烯晶體薄膜。
[0005]本發(fā)明是一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體薄膜的方法。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,如圖1所示,通過在Si/Si02襯底基板(I)上旋涂氯仿溶劑的聚合物(2),形成均勻有方向性排列的一層襯底修飾層薄膜(3)。再滴涂氯仿溶劑的紅熒烯半導(dǎo)體層(4),氯仿溶劑(5)揮發(fā)的過程,紅熒烯分子聚集長大(6)。利用共溶劑的性質(zhì),氯仿溶劑(5)揮發(fā)中聚合物分子(7)發(fā)生微觀排列成更有序的誘導(dǎo)層薄膜(8)。將初步涂好的薄膜放置在干燥箱中,直至薄膜固化烘干。最終誘導(dǎo)紅熒烯晶體高有序排列生長,形成致密球狀紅熒烯晶體薄膜(9)。聚苯乙烯(PS)誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長的球狀紅熒烯晶體薄膜的偏光顯微鏡形貌圖如圖2所示。
[0006]本發(fā)明能得到均勻的、大面積的、連續(xù)的、厚度均勻的球狀紅熒烯晶體,成膜性較好、結(jié)晶過程容易控制,有較高的載流子迀移率,導(dǎo)電性良好,且本發(fā)明所用儀器設(shè)備簡單、操作過程簡便、成本低,在有機(jī)光電子器件領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0007]圖1是聚苯乙烯(PS)誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體的生長過程示意圖。
[0008]圖2是聚苯乙烯(PS)誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長的球狀紅熒烯晶體的偏光顯微鏡形貌圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1所示,將Si/Si02襯底基板(I)在水浴加熱90°C的食人魚溶液下浸泡25min進(jìn)行襯底處理,食人魚溶液成分為體積比70: 30的濃硫酸:30%的雙氧水,取出后用丙酮、乙醇、水清洗一遍,用氮?dú)獯蹈?,并在烘箱烘干。把處理好的Si/Si02襯底基板(I)放在勻膠機(jī)上,將氯仿溶劑的PS溶液(2 )均勻滴涂在襯底上,前傳400rpm,后轉(zhuǎn)1250rpm,旋轉(zhuǎn)時(shí)間為前傳6s,后傳30s,將PS溶液旋涂PS薄膜,形成均勻有方向性排列的一層襯底修飾層PS薄膜
(3);再將氯仿溶劑的紅熒烯溶液(4 ),均勻滴涂在PS薄膜上,在氯仿溶劑(5 )揮發(fā)的過程中,調(diào)控誘導(dǎo)層PS薄膜(3)更有序排列(2),紅熒烯晶體也開始有序聚集生長(6);接著在80°C干燥箱中,薄膜固化烘干10 min。利用共溶劑的性質(zhì),PS分子微觀排列誘導(dǎo)紅熒烯晶體高有序排列生長,最后形成致密球狀紅熒烯晶體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚合物誘導(dǎo)層共溶劑調(diào)控生長球狀紅熒烯晶體的方法,其特征在于,通過在Si/S12襯底基板(I)上旋涂氯仿溶劑的聚合物(2),形成均勻有方向性排列的一層襯底修飾層薄膜(3);再滴涂氯仿溶劑的紅熒烯半導(dǎo)體層,氯仿溶劑(5)揮發(fā)的過程,紅熒烯分子聚集長大,形成紅熒烯晶核(4)和枝狀紅熒烯晶體(6);利用共溶劑的性質(zhì),氯仿溶劑(5)揮發(fā)中聚合物分子(7)發(fā)生微觀排列成更有序的誘導(dǎo)層薄膜(8),誘導(dǎo)紅熒烯晶體高有序排列生長,形成致密球狀紅熒烯晶體(9)。
【文檔編號】H01L51/40GK106025101SQ201610358663
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月23日
【發(fā)明人】王麗娟, 張沛沛, 張梁, 耿陽博, 沈鈺, 王藝霖, 范思大, 李占國
【申請人】長春工業(yè)大學(xué)