一种聚合物诱导层共溶剂调控生长球状红荧烯晶体薄膜的方法

摘要

本发明设计了一种聚合物诱导层共溶剂调控生长球状红荧烯晶体的方法，即通过聚苯乙烯（PS）诱导层在氯仿共溶剂下调控红荧烯分子有序生长为球状晶体的方法。通过旋涂氯仿溶剂的聚合物诱导层（2），形成均匀有方向性排列的一层衬底修饰层薄膜（3），再滴涂氯仿溶剂的红荧烯半导体层（4），利用共溶剂的性质，聚合物分子微观排列诱导红荧烯晶体高有序排列生长，形成致密球状红荧烯晶体（9）。本发明操作简便，成本低，能得到大面积的、连续的、厚度均匀的红荧烯球状晶体，为高迁移率有机半导体薄膜晶体生长奠定基础。

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种聚合物诱导层共溶剂调控生长球状红荧烯晶体薄膜的方法，属于有机光电子技术领域。

背景技术

有机小分子薄膜可以应用于有机薄膜晶体管、大规模集成电路、传感器、有机激光等，具有广阔的应用前景，受到人们的广泛关注。有机小分子可以采用真空沉积技术和溶液加工技术成膜。真空沉积技术成膜，虽然均匀性好、厚度可控，但仪器设备复杂，成本较高，工艺复杂。溶液加工技术的成膜方法设备简单、实验温度低、成本低，在柔性显示领域具有很好的应有前景。红荧烯是一类高性能的有机小分子，但采用溶液加工技术的成膜性差、结晶过程难以控制，很难获得大面积均匀的有机小分子晶体薄膜。

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种聚合物诱导层共溶剂调控生长球状红荧烯晶体薄膜的方法，即采用溶液加工技术的成膜方法，通过聚苯乙烯（PS）诱导层在氯仿共溶剂下调控红荧烯分子有序生长为球状晶体薄膜。

发明内容

本发明是一种聚合物诱导层共溶剂调控生长球状红荧烯晶体薄膜的方法，目的是为了克服溶液加工技术成膜中出现的成膜性差、难结晶等问题，利用诱导生长及共溶剂调控技术制备大面积均匀的红荧烯晶体薄膜。

本发明是一种聚合物诱导层共溶剂调控生长球状红荧烯晶体薄膜的方法。本发明是这样实现的，如图1所示，通过在Si/SiO₂衬底基板（1）上旋涂氯仿溶剂的聚合物（2），形成均匀有方向性排列的一层衬底修饰层薄膜（3）。再滴涂氯仿溶剂的红荧烯半导体层（4），氯仿溶剂（5）挥发的过程，红荧烯分子聚集长大（6）。利用共溶剂的性质，氯仿溶剂（5）挥发中聚合物分子（7）发生微观排列成更有序的诱导层薄膜（8）。将初步涂好的薄膜放置在干燥箱中，直至薄膜固化烘干。最终诱导红荧烯晶体高有序排列生长，形成致密球状红荧烯晶体薄膜（9）。聚苯乙烯（PS）诱导层共溶剂调控生长的球状红荧烯晶体薄膜的偏光显微镜形貌图如图2所示。

本发明能得到均匀的、大面积的、连续的、厚度均匀的球状红荧烯晶体，成膜性较好、结晶过程容易控制，有较高的载流子迁移率，导电性良好，且本发明所用仪器设备简单、操作过程简便、成本低，在有机光电子器件领域有广泛的应用前景。

附图说明

图1是聚苯乙烯（PS）诱导层共溶剂调控生长球状红荧烯晶体的生长过程示意图。

图2是聚苯乙烯（PS）诱导层共溶剂调控生长的球状红荧烯晶体的偏光显微镜形貌图。

具体实施方式

如图1所示，将Si/SiO₂衬底基板（1）在水浴加热90℃的食人鱼溶液下浸泡25min进行衬底处理，食人鱼溶液成分为体积比70>2衬底基板（1）放在匀胶机上，将氯仿溶剂的PS溶液（2）均匀滴涂在衬底上，前传400rpm，后转1250rpm，旋转时间为前传6s，后传30s，将PS溶液旋涂PS薄膜，形成均匀有方向性排列的一层衬底修饰层PS薄膜（3）；再将氯仿溶剂的红荧烯溶液（4），均匀滴涂在PS薄膜上，在氯仿溶剂（5）挥发的过程中，调控诱导层PS薄膜（3）更有序排列（2），红荧烯晶体也开始有序聚集生长（6）；接着在80℃干燥箱中，薄膜固化烘干10>