The invention discloses a preparation method of organic thin films with array structure, comprising the steps of: a thin film material liquid saturated configuration; step two: charge assisted fabrication of organic thin film deposition device; step three: the raw material liquid into the charge assisted deposition apparatus and immersion base plate; step four: closed switch, applied voltage to the base plate, the deposition of organic thin films using assisted electrodeposition method, can be deposited on the first base plate and the thickness between 1000 nm and 3000 nm organic thin film. The preparation process is simple and the operation is simple, and the organic film prepared by the invention has an array structure, namely, a higher carrier mobility and an exciton diffusion length.
【技术实现步骤摘要】
一种具有阵列结构的有机薄膜的制备方法
本专利技术涉及纳米材料领域,具体涉及一种具有阵列结构的有机薄膜的制备方法。
技术介绍
有机太阳能电池因其具有投入成本低,质量轻便,可卷曲且易于大面积制造等特点,具有广阔的应用和开发前景,成为现在光伏领域研究的热点。但是,传统的有机薄膜,其激子扩散长度仅为数十纳米,那么,作为太阳能电池的活性材料层,其厚度也被限制在数十纳米内。然而,太阳能电池的光吸收效率与活性层的厚度是成正比的,活性层越薄,电池的光吸收效率越低,相应的光电转化效率也越低,即传统的有机薄膜大大限制了太阳能电池的光吸收效率,因此,提高有机材料的激子扩散长度是提高太阳能电池光吸收效率的有效途径。由于有机小分子材料的激子扩散长度较低可能是由于有机材料的载流子迁移率较低,且在非晶或微晶薄膜中存在大量的晶界、缺陷及杂质。而高质量的单晶、或有阵列结构的多晶薄膜能够最大限度的降低这些不利因素。因此,制备高质量的有阵列结构的有机薄膜是非常有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术问题,提供一种具有阵列结构的有机薄膜的制备方法,该制备方法工艺简单,操作简便,制备而成的有机薄膜具有阵列结构,即具有较高的载流子迁移率和激子扩散长度。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种具有阵列结构的有机薄膜的制备方法,包括以下步骤:1)配置薄膜原料液:将所要制备的有机薄膜的原材料配置成饱和溶液,得到薄膜原料液;2)制作电荷辅助沉积装置:A、采用聚四氟乙烯材料制成一个六面体形底座,并在该底座上表面上开设两道相互平行、且水平间距在0.5~5mm之间的凹槽;B、取一个上部开 ...
【技术保护点】
一种具有阵列结构的有机薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)配置薄膜原料液:将所要制备的有机薄膜的原材料配置成饱和溶液,得到薄膜原料液;2)制作电荷辅助沉积装置:A、采用聚四氟乙烯材料制成一个六面体形底座(3),并在该底座上表面上开设两道相互平行、且水平间距在0.5~5mm之间的凹槽;B、取一个上部开口的筒状玻璃容器(4),将底座的下表面固定在该玻璃容器底部;C、采用极性基底材料制成两块形状结构均相同、且底部与凹槽相匹配的极性基底材料板,然后将其分别卡接到底座上的两个凹槽中,记为第一基底板(1)和第二基底板(2);D、在第一基底板顶部设置第一导线(5),在第二基底板顶部设置第二导线(6),且第一导线和第二导线端部均与外界电源和开关相连,构成以电源、开关、第一导线、第一基底板、底座、第二基底板、第二导线串联的电回路;使开关处于断开状态;3)将薄膜原料液从玻璃容器开口处倒入电荷辅助沉积装置的玻璃容器中,至薄膜原料液浸没第一基底板和第二基底板;4)通电:闭合开关,给第一基底板和第二基底板施加电压,电压大小以两个基底之间电场强度在0.5×10
【技术特征摘要】
1.一种具有阵列结构的有机薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)配置薄膜原料液:将所要制备的有机薄膜的原材料配置成饱和溶液,得到薄膜原料液;2)制作电荷辅助沉积装置:A、采用聚四氟乙烯材料制成一个六面体形底座(3),并在该底座上表面上开设两道相互平行、且水平间距在0.5~5mm之间的凹槽;B、取一个上部开口的筒状玻璃容器(4),将底座的下表面固定在该玻璃容器底部;C、采用极性基底材料制成两块形状结构均相同、且底部与凹槽相匹配的极性基底材料板,然后将其分别卡接到底座上的两个凹槽中,记为第一基底板(1)和第二基底板(2);D、在第一基底板顶部设置第一导线(5),在第二基底板顶部设置第二导线(6),且第一导线和第二导线端部均与外界电源和开关相连,构成以电源、开关、第一导线、第一基底板、底座、第二基底板、第二导线串联的电回路;使开关处于断开状态;3)将薄膜原料液从玻璃容器开口处倒入电荷辅助沉积装置的玻璃容器中,至薄膜原料液浸没第一基底板和第二基底板;4)通电:闭合开关,给第一基底板和第二基底板施加电压,电压大小以两个基底之间电场强度在0.5×106~5×106v/m之间为准,24~96小时后,即可得到...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨丽军,赵晓冲,杨盼,
申请(专利权)人:中国工程物理研究院材料研究所,
类型:发明
国别省市:四川,51
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