有機導(dǎo)電材料PEDOT-PSS的微納結(jié)構(gòu)加工工藝.pdf

1、目錄目錄目錄I摘要III第l章緒論111引言112納米壓印技術(shù)4121納米壓印技術(shù)的原理和發(fā)展歷史4122納米壓印技術(shù)的關(guān)鍵工藝6123納米壓印技術(shù)在加工有機電子材料方面的應(yīng)用713靜電紡絲技術(shù)8131靜電紡絲技術(shù)的原理和發(fā)展歷史8132靜電紡絲技術(shù)的核心工藝10133靜電紡絲技術(shù)在加工有機電子材料方面的應(yīng)用1214本論文的選題依據(jù)和主要內(nèi)容14參考文獻15第2章PEDOT：PSS薄膜及PEDOT：PSS／PVP溶液的制備1821PED

2、OT：PSS結(jié)構(gòu)特性l822PEDOT：PSS薄膜的制備19221制備方法一20222制備儀器2l223制備流程2l224PEDOT：PSS薄膜的表征2223PEDOT：PSS／PVP溶液的制備24231制備方法24232制備儀器24233制備流程2424小結(jié)24參考文獻25第3章PEDOT：PSS納米壓印結(jié)構(gòu)的制備及表征2631納米壓印結(jié)構(gòu)的制備26311壓印模板的制備26312壓印模板的表面疏水處理26摘要摘要在過去的幾十年里，PE

3、DOT：PSS在有機電子學(xué)領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注。因為它具有穩(wěn)定性高，電導(dǎo)率高，透明度好，容易卷曲，生物兼容性好，重量較輕等特性，PEDOT：PSS在有機場效應(yīng)晶體管、有機發(fā)光二極管、有機太陽能電池、有機阻變存儲器等領(lǐng)域有著很重要的應(yīng)用。微納加工工藝是有機電子學(xué)領(lǐng)域～個非常重要的研究方向，它會影響器件性能、器件的集成密度以及加工成本。由于PEDOT：PSS具有跟傳統(tǒng)硅材料截然不同的性質(zhì)，很難用傳統(tǒng)的硅加工工藝(如光刻)進行加工。在過去的十

4、J一乙年里，研究人員開發(fā)了一些加工工藝，如微接觸印刷，打印電路工藝等等，但是這些工藝都有其自身的缺陷。此外，國內(nèi)關(guān)于PEDOTPSS微納加工工藝方面的研究相對較少，有待填補該方向的研究空白。因此，本論文的課題選取具有較大的學(xué)術(shù)意義和實用價值。本論文主要的創(chuàng)新點有三個方面：第一，以PEDOT：PSS為突破口，研究了非熱塑性材料的納米壓印技術(shù)，拓展了納米壓印技術(shù)的可加工材料的范圍。PEDOT：PSS是j#熱塑性材料，它的機械性能在25200

5、℃范圍內(nèi)幾乎沒有變化，很難用傳統(tǒng)的熱壓印工藝進行加工。本論文通過添加丙三醇的方式來軟化PEDOTPSS薄膜，探索了不同壓印參數(shù)對壓印結(jié)果的影響，發(fā)現(xiàn)后烘時間是非常關(guān)鍵的工藝參數(shù)。本論文建立了一個簡單的模型用來解釋丙三醇在壓印中的作用，以及為什么后烘溫度非常關(guān)鍵，且成功用納米壓印的方法制備了PEDOT：PSS光柵圖案(寬度600nm，周期12um，高度90nm)、六角點陣圖案(六角形直徑600nm，周期12um，高度95nm)。本論文的研

6、究成果對于加工其他非熱塑性材料也有借鑒意義。第二，本論文把納米壓印技術(shù)不僅作為一種材料加工工藝，還作為一種提升材料性能的手段來研究。本論文全面地研究了納米壓印對PEDOT：PSS材料性能的影響。XRD的測試表明納米壓印不會影響PEDOT：PSS分子鏈的排布。Raman圖譜顯示，壓印后分子鏈的構(gòu)相沒有變化。進一步用A1／PEDOTPSS／Al結(jié)構(gòu)研究了壓印后導(dǎo)電性的變化情況，發(fā)現(xiàn)壓印不會影響導(dǎo)電性。但是壓印可以提高PEDOT：PSS薄膜的