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一种由过孔方式产生的聚噻吩球形体的制备方法技术

技术编号:7643145 阅读:212 留言:0更新日期:2012-08-04 22:16
本发明专利技术属于高分子纳米材料技术领域,具体涉及一种由过孔方式产生的聚噻吩纳米球体的制备方法。本发明专利技术首先是在室温下,利用聚噻吩在选择性溶剂中自然冷却逐渐形成一维纳米纤维,然后利用流速调节仪,当它们在一定的流速条件下通过含有孔洞的薄膜,纳米纤维结构转换成了球形纳米结构,纳米球形结构的尺寸可以通过改变聚噻吩在选择性溶剂中的浓度实现调控。本发明专利技术用超低成本的简易方法实现了高分子纳米材料从纳米纤维到纳米球体的转变,在高分子纳米材料及器件领域有着广阔的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子纳米材料
,具体涉及。
技术介绍
有机共轭高分子可以作为给体材料广泛应用在有机太阳能电池中。与传统无机太阳能电池相比,有机太阳能电池因其具有质量轻、价格低廉、柔韧性及易加工性等优点而越来越受到人们的关注。在影响有机太阳能电池光电转化效率的因素中,电子给体相和电子受体相的形貌起到至关重要的作用。例如,给体相和受体相分别所形成的区域大小,以及这两相所形成的互穿网络是否充分,是否连续等都会影响到激子的扩散以及可自由移动载流子的迁移等,进而影响到有机太阳能电池的光电转化效率。在有机共轭高分子中,聚噻吩除了具有较高的载流子迁移率,又可以通过分子之间的JI-JI共轭作用结晶形成一维线性的纳米纤维,纳米纤维的宽度与激子的扩散距离相当,纳米纤维的长度保证其与受体材料形成有利于载流子传输的互穿网络,这些因素都有利于激子的扩散和载流子的传输,因而有利于有机太阳能电池光电转化效率的提高。为了进一步优化给体材料聚噻吩与受体材料之间的相结构,人们利用一系列的方法,例如控制聚噻吩的分子量,合成新型的噻吩聚合物,选择不同的溶剂等,来调控聚噻吩纳米结构,使其更有效地被应用在有机太阳能电池中。我们的研究发现,通过过孔的方式可以使一维线性聚噻吩纳米纤维转变成聚噻吩球形体。与其他的方法相比,我们的方法更简单,并且可以通过改变初始聚噻吩溶液的浓度,来控制过孔后聚噻吩球形体的大小。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以有效控制聚噻吩球形体形状及尺寸的聚噻吩球形体的制备方法。为实现上述目的,本专利技术首先是在室温下,利用聚噻吩在选择性溶剂中自然冷却逐渐形成一维纳米纤维,然后利用流速调节仪,使聚噻吩纳米纤维在O. 01 mL/s-ο. 3 mL/s的宏观流速下通过具有一定孔径的孔洞薄膜,实现由线性纳米纤维到球形体的转变。形成球形体的聚噻吩具有如下的结构通式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种由过孔方式产生的聚噻吩球形体的制备方法,其特征在于具体步骤为 (a)取聚噻吩加入到苯甲醚、邻二氯苯和环己酮等选择性溶剂中,通过改变聚噻吩和选择性溶剂的配比,控制初始聚噻吩溶液的浓度为O. I mg/mL-O. 5 mg/mL ; (b)将聚噻吩溶液在50-1001下加热搅拌搅拌6-24小时达到完全溶解状态,将完全溶解的聚噻吩溶液自然冷却至室温; (c)将冷却到室温的聚噻吩溶液加入到注射器中,同时在注射器出口处加上具有一定孔...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭娟潘忠诚邱枫
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:

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