一种在铜膜修饰石墨烯基底上制备金属酞菁单晶薄膜的方法技术

一种在铜膜修饰石墨烯基底上制备金属酞菁单晶薄膜的方法，属于石墨烯技术领域。本发明专利技术可用于制备高性能有机场效应器件。在有机场效应器件中，石墨烯常用作电极涂层，利用石墨烯的高电导率及其对有机分子薄膜的结晶诱导作用，提高器件中载流子的注入和传输效率，从而改善器件性能。石墨烯基底通常会诱导金属酞菁分子形成垂直于石墨烯基底的π‑π堆栈结构，这种堆栈结构不利于载流子在平行于基底表面的横向方向上传输。本技术通过在石墨烯基底上修饰厚度为1纳米的铜纳米颗粒薄层，可以实现具有单晶结构，且分子π‑π堆栈方向平行于石墨烯基底的金属酞菁单晶薄膜可控生长。

A method for the preparation of phthalocyanine single crystal films on the copper film modified graphene substrate

A method for the preparation of phthalocyanine single crystal film on a copper film modified graphene substrate, which belongs to the field of graphene technology. The invention can be used for the preparation of high performance airport effect devices. Graphene is commonly used as an electrode coating in the field effect devices. It can improve the injection and transmission efficiency of carriers by improving the conductivity of graphene and its crystallization effect on organic thin films, thereby improving the device performance. The graphene substrate usually induce phthalocyanine molecules to form Pi Pi stacking structure perpendicular to the graphene substrate, the stack structure is not conducive to the carrier transport in the transverse direction parallel to the substrate surface. The technology on the graphene substrate modified by copper nanoparticles thin layer thickness is 1 nm, can be achieved with single crystal structure and molecular Pi Pi stacking direction of phthalocyanine crystal films controlled parallel to the graphene substrate growth.

【技术实现步骤摘要】
一种在铜膜修饰石墨烯基底上制备酞菁单晶薄膜的方法
本专利技术属于石墨烯
，具体是涉及一种在铜膜修饰石墨烯基底上制备酞菁单晶薄膜的方法。
技术介绍
以酞菁分子为代表的平面π共轭有机小分子材料是有机光伏器件(OPV)、有机发光器件(OLED)和有机场效应器件(OFET)中典型的载流子传输材料。实现具有平面分子结构的有机小分子薄膜结构的调控对于有机光电器件的制备具有重要的意义。石墨烯具有优异的导电性、透光性以及柔韧性，因而是一种优良的电极材料，并已广泛应用于有机光伏、有机发光以及有机场效应等有机光电子器件领域。石墨烯基底通常会诱导酞菁分子以“平躺”形式吸附，并在垂直于基底表面的方向上形成分子间的π-π堆栈结构。这种堆栈结构有利于载流子在垂直于基底表面的纵向方向上传输，但却不利于载流子在平行于基底表面的横向方向上传输。传统的OFET器件具有横向电极(源和漏)结构，载流子在平行于栅极(通常为SiO2/Si基底)表面的方向上传输。对于传统OFET器件而言，分子以“站立”形式排列的单晶薄膜更利于载流子的传输。实现石墨烯基底上具有横向π-π堆栈结构的有机分子单晶薄膜的可控制备必将极大地提升OF本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在铜膜修饰石墨烯基底上制备酞菁单晶薄膜的方法，其特征在于所述方法为：步骤(1)，将铜基石墨烯裁剪成所需尺寸，然后利用聚甲基丙烯酸甲酯辅助化学腐蚀法将铜基石墨烯上的石墨烯转移到目标基底上；步骤(2)，将目标基底置于真空加热装置中进行高温退火处理，把目标基底加热至500℃，并在500℃保持1小时，然后在真空状态下将目标基底自然冷却至室温，得到干净的石墨烯基底；步骤(3)，将石墨烯基底装载到真空腔体中，利用热沉积法制备铜膜，将铜膜沉积到石墨烯的表面；步骤(4)，将沉积有铜膜的石墨烯基底装载到真空腔体中，利用热沉积法制备酞菁单晶薄膜，将酞菁单晶薄膜沉积到铜膜的表面。

【技术特征摘要】
1.一种在铜膜修饰石墨烯基底上制备酞菁单晶薄膜的方法，其特征在于所述方法为：步骤(1)，将铜基石墨烯裁剪成所需尺寸，然后利用聚甲基丙烯酸甲酯辅助化学腐蚀法将铜基石墨烯上的石墨烯转移到目标基底上；步骤(2)，将目标基底置于真空加热装置中进行高温退火处理，把目标基底加热至500℃，并在500℃保持1小时，然后在真空状态下将目标基底自然冷却至室温，得到干净的石墨烯基底；步骤(3)，将石墨烯基底装载到真空腔体中，利用热沉积法制备铜膜，将铜膜沉积到石墨烯的表面；步骤(4)，将沉积有铜膜的石墨烯基底装载到真空腔体中，利用热沉积法制备酞菁单晶薄膜，将酞菁单晶薄膜沉积到铜膜的表面。2.根据权利要求1所述的一种在铜膜修饰石墨烯基底上制备酞菁单晶薄膜的方法，其特征在于所述目标基底采用SiO2/Si基底、云母基底或PET基底。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦卫东，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33