專(zhuān)利名稱(chēng):一種制備pedot/pss自支撐薄膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于導(dǎo)電高分子功能材料領(lǐng)域,特別涉及一種制備PED0T/PSS自支 撐薄膜的方法。
背景技術(shù):
聚(3, 4-二氧乙撐噻吩)(PEDOT)是無(wú)數(shù)導(dǎo)電高分子中的一朵奇葩,以其較 好的環(huán)境穩(wěn)定性、光電性能及可水溶性處理等特點(diǎn),引起了研究界的廣泛關(guān)注, 更為重要的一點(diǎn)是,PED0T的合成已經(jīng)非常成熟,使其在當(dāng)前的抗靜電、場(chǎng)效 應(yīng)晶體管和光伏電池等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。
PED0T能和聚苯磺酸乙烯(PSS)通過(guò)一定比例的混合而溶于水,形成均一 分散的PED0T/PSS水溶液。PED0T/PSS是聚(3, 4-二氧乙撐噻吩)與聚苯磺酸乙 烯的復(fù)合材料,PED0T/PSS形成的薄膜,具有較好的光投射性及優(yōu)良的環(huán)境穩(wěn) 定性,在空氣中加熱到100 。C時(shí),1000h內(nèi)電導(dǎo)率幾乎不會(huì)發(fā)生變化。Baytron 公司的研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了 PED0T/PSS的多種用途,使其在商業(yè)及工業(yè)中廣 泛的應(yīng)用于抗靜電材料、空穴傳輸材料、有機(jī)電致發(fā)光器件和太陽(yáng)能電池等領(lǐng) 域。目前,對(duì)PED0T/PSS導(dǎo)電性能的研究較多,據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,PED0T/PSS 與某些有機(jī)溶劑混合及適當(dāng)?shù)臒崽幚砗?,其?dǎo)電性能可得到大幅度的提高 (J. Y. Kim et al Synth Met 2002 126 311,丄0uyang et al Adv Funct Mater 2005 15 203)。對(duì)于制備高電導(dǎo)率PED0T/PSS薄膜的專(zhuān)利和文獻(xiàn)研究主要集中 在玻璃片基或IT0片基上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種操作簡(jiǎn)單、成膜速度快的制備PEDOT/PSS自支撐 薄膜的方法,采用該方法制備出的PEDOT/PSS薄膜表面光滑、自支撐性好、電 導(dǎo)率高。
本發(fā)明的制備PEDOT/PSS自支撐薄膜的方法,包括以下步驟
1、 取一定量的PEDOT/PSS水溶液,放入圓底燒瓶中,常溫下,在磁力攪 拌器上,磁力攪拌2-2. 5h;
2、 按照二甲基亞砜或乙二醇與PED0T/PSS水溶液的體積比為1% 10%的比 例加入相應(yīng)體積的二甲基亞砜或乙二醇,繼續(xù)磁力攪拌20-30 h;
3、 把得到的樣品混合液均勻的涂在聚乙烯或聚丙烯或聚氯乙烯或聚乙烯 醇片基上,放入干燥箱中60-65t:烘干2-2.5 h后,會(huì)在片基表面形成一層薄 膜;
34、把薄膜從片基表面取下放入真空烘箱中60-65 "C真空干燥12-15 h, 得到高電導(dǎo)率PEDOT/PSS自支撐薄膜。
本發(fā)明的制備PED0T/PSS自支撐薄膜的方法操作簡(jiǎn)單、成膜速度快,利用 二甲基亞砜或乙二醇與PEDOT/PSS水溶液先充分混合,使PED0T的結(jié)構(gòu)從環(huán)繞 型變?yōu)榫€(xiàn)型,使電子在分子鏈以及分子鏈間的傳輸更為通暢,從而使得電導(dǎo)率 得到提高,它以光滑柔軟的高分子材料為片基來(lái)制備PEDOT/PSS薄膜,在干燥 成膜的過(guò)程中,片基的光滑柔軟性使得在片基表面所形成的自支撐PEDOT/PSS 薄膜表面光滑,具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。
圖1為本發(fā)明所制備的PEDOT/PSS自支撐薄膜照片; 圖2為本發(fā)明所制備的PEDOT/PSS自支撐薄膜的電導(dǎo)率-溫度變化曲線(xiàn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
取一定量PE0DT/PSS水溶液放入圓底燒瓶中,在磁力攪拌器上攪拌2 h (常溫),然后按二甲基亞砜與PEDOT/PSS水溶液的體積比為8%的比例加入二 甲基亞砜,在室溫下繼續(xù)磁力攪拌24h;把得到的混合液均勻的涂在光滑柔軟 的聚乙烯,或聚丙烯,或聚氯乙烯,或聚乙烯醇片基上,放入干燥箱中60 °C 烘干2h后,會(huì)在片基表面形成一層薄膜;把薄膜從片基表面取下放入真空烘 箱中60 'C真空干燥12 h,得到高電導(dǎo)率PED0T/PSS自支撐薄膜。 實(shí)施實(shí)例2
實(shí)施例2與實(shí)施例1相似,不同之處在于加入的有機(jī)溶劑為乙二醇。
權(quán)利要求
1、一種制備PEDOT/PSS自支撐薄膜的方法,其特征在于它包括以下步驟(1)、取一定量的PEDOT/PSS水溶液,放入圓底燒瓶中,常溫下,在磁力攪拌器上,磁力攪拌2-2.5h;(2)、按照二甲基亞砜或乙二醇與PEDOT/PSS水溶液的體積比為1%~10%的比例加入相應(yīng)體積的二甲基亞砜或乙二醇,繼續(xù)磁力攪拌20-30h;(3)、把得到的樣品混合液均勻的涂在聚乙烯或聚丙烯或聚氯乙烯或聚乙烯醇片基上,放入干燥箱中60-65℃烘干2-2.5h后,會(huì)在片基表面形成一層薄膜;(4)、把薄膜從片基表面取下放入真空烘箱中60-65℃真空干燥12-15h,得到PEDOT/PSS自支撐薄膜。
全文摘要
一種制備PEDOT/PSS自支撐薄膜的方法,取一定量的PEDOT/PSS水溶液,放入圓底燒瓶中在磁力攪拌器上攪拌;按照二甲基亞砜或乙二醇與PEDOT/PSS水溶液的體積比為1%~10%的比例加入二甲基亞砜或乙二醇,繼續(xù)磁力攪拌;把得到的樣品混合液均勻的涂在的聚乙烯或聚丙烯或聚氯乙烯或聚乙烯醇片基上,放入干燥箱中烘干;把薄膜從片基表面取下放入真空烘箱中真空干燥,得到高電導(dǎo)率PEDOT/PSS自支撐薄膜。本發(fā)明的方法操作簡(jiǎn)單、成膜速度快,利用二甲基亞砜或乙二醇與PEDOT/PSS水溶液先充分混合,使PEDOT的結(jié)構(gòu)從環(huán)繞型變?yōu)榫€(xiàn)型,從而使得電導(dǎo)率得到提高,它以光滑柔軟的高分子材料為片基來(lái)制備PEDOT/PSS薄膜,在干燥成膜的過(guò)程中,在片基表面所形成的自支撐PEDOT/PSS薄膜表面光滑,具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C08L65/00GK101671443SQ20091018621
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者劉國(guó)棟, 劉聰聰, 盧寶陽(yáng), 岳瑞瑞, 徐景坤, 李玉真 申請(qǐng)人:江西科技師范學(xué)院