苝酰亞胺類化合物的溶解及其薄膜的電化學(xué)制備.pdf

1、溶液電沉積法是一種具有沉積時(shí)間短,可以在常溫沉積和沉積物在基底上附著力高等優(yōu)點(diǎn)的制備有機(jī)半導(dǎo)體薄膜的方法。顯然,制備可以用于電沉積的難溶有機(jī)半導(dǎo)體化合物的溶液(如苝酰亞胺類化合物PTCDI)是實(shí)現(xiàn)上述目的的關(guān)鍵。本文利用苝酰亞胺與水合肼反應(yīng)生成苝酰亞胺PTCDI-？？和PTCDI2-自由基陰離子,達(dá)到苝酰亞胺增溶的目的,以此來實(shí)現(xiàn)苝酰亞胺薄膜的電化學(xué)方法制備。通過苝酰亞胺在不同溶劑中的溶解來選擇最佳溶劑,之后以此溶劑為實(shí)驗(yàn)溶劑,通過改變

2、苝酰亞胺的濃度,紫外可見測試發(fā)現(xiàn)溶液的紫外可見吸收位置并沒有發(fā)生變化,而只是吸收的強(qiáng)度發(fā)生了變化；而同一苝酰亞胺溶液在700-900nm范圍的吸收峰隨時(shí)間的變化吸收由弱變強(qiáng)最終再變?nèi)?說明苝酰亞胺與水合肼反應(yīng)PTCDI-？？的生成,而400-600nm處的吸收峰由弱變強(qiáng)則說明隨著苝酰亞胺與水合肼反應(yīng)的進(jìn)行PTCDI2-的生成,并用順磁共振波譜儀(ESR)驗(yàn)證了水合肼對PTCDI的增溶過程實(shí)質(zhì)上是化學(xué)反應(yīng)過程。以發(fā)生上述化學(xué)反應(yīng)的苝酰亞胺

3、溶液為電解液,ITO導(dǎo)電玻璃和鉑片分別作為陽極和陰極,用電化學(xué)的方法制備苝酰亞胺薄膜,并用掃描電鏡(SEM),紫外可見分光光度計(jì)以及X射線衍射(XRD)進(jìn)行了表征,表明制備的薄膜表面平整均勻,顆粒或者納米線尺寸寬度50-100nm,具有良好的晶體結(jié)構(gòu)單一性,并對溶液溶度,電沉積時(shí)間,沉積電壓,溫度等因素對薄膜沉積的影響進(jìn)行了討論。在此基礎(chǔ)上,通過分別用陽極電沉積法制備苝酰亞胺薄膜和陰極電沉積法制備酞菁銅薄膜,制備出了苝酰亞胺-酞菁銅和酞