一种有机无机异质结的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开一种有机无机异质结的制备方法及其应用，该制备方法是采用电化学插层方法，以二维有机分子溶液为电解质、二维无机晶体为工作电极，构建电化学体系，在电流作用下将具有光学或电学性质的二维有机分子嵌入二维无机晶体内，得到无机‑有机‑无机的夹层三明治异质结构。本发明专利技术的方法实现了有机无机异质结的制备，制得的有机无机异质结为无机‑有机‑无机的夹层三明治结构，有机层外面还有一层无机保护层，不直接暴露外面，将其用于制备电子器件时，有机小分子不会发生损伤。制得的有机无机异质结可作为电子器件的沟道材料，能够有效降低或消除与电极的接触势垒，器件能够有较高的电子迁移率。

【技术实现步骤摘要】
一种有机无机异质结的制备方法及其应用
本专利技术涉及一种有机无机异质结的制备方法及其应用，属于二维材料电子器件

技术介绍
二维范德华异质结的集成提供了不同的结构，而没有晶格匹配的限制，这对于通过设计创建功能器件的新领域至关重要。在典型的杂化异质结构或超晶格中，有机分子的功能及其对最终组装的可能优势还有待探索。这些潜在的功能包括半导体分子中定义明确的HOMO/LUMO结构的电子或光子性质，分子自由基或特定配位化合物中的电子自旋的磁性分子，以及不对称化合物的非线性特性等。因此，在分子水平上整合这些功能分子与二维无机材料，即实现二维原子晶体/功能分子单层异质结构/超晶格，具有重要的理论和现实意义。现有方法制备的异质结构通常为无机异质结构，有机层目前缺乏有效的转移方式，无法实现有机无机异质结。通用的异质结构制备方法如转移会破坏有机材料的结构，操作较为困难，很难大面积制备，可重复性差；化学气相沉积方法虽可以在无机薄膜表面得到高质量的有机薄膜层，产生高质量的异质结构，但是由于有机层暴露在外面，当其用于制备电子器件时，有机小分子在蒸镀金属电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机无机异质结的制备方法，其特征在于，采用电化学插层方法将具有光学或电学性质的二维有机分子嵌入二维无机晶体内，制得无机-有机-无机的夹层三明治异质结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种有机无机异质结的制备方法，其特征在于，采用电化学插层方法将具有光学或电学性质的二维有机分子嵌入二维无机晶体内，制得无机-有机-无机的夹层三明治异质结构。


2.根据权利要求1所述的有机无机异质结的制备方法，其特征在于，以二维有机分子溶液为电解质、二维无机晶体为工作电极，加入对电极和参比电极构建电化学体系，在电流作用下将二维有机分子嵌入到二维无机晶体层间。


3.根据权利要求2所述的有机无机异质结的制备方法，其特征在于，制备过程包括如下步骤：
(1)将二维有机分子溶解在有机溶剂中，制得二维有机分子的饱和溶液；
(2)将二维无机晶体作为工作电极沉浸在步骤(1)所得饱和溶液中，并插入对电极和参比电极，在二维无机晶体电极与对电极之间施加电压扫描，使二维有机分子嵌入到二维无机晶体层间；
(3)反应结束后，清洗二维无机晶体表面，得到二维无机晶体/二维有机分子/二维无机晶体有机无机异质结构。


4.根据权利要求1～3中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欣然，臧涵，丁梦宁，何雯，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32