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关于聚合物薄膜微纳结构的构筑一直是高分子材料领域的热点问题,如何简单有效的制备出高规整度,高保真和高复制比的聚合物微纳结构薄膜仍然是一个棘手的问题。基于室温溶剂辅助纳米压印技术成功构筑共轭聚合物聚3-己基噻吩poly(3-hexylthiophene)(P3HT)纳米图案化薄膜以及基于聚二甲基硅氧烷Polydimethylsiloxane(PDMS)模板热压印技术构筑聚氧化乙烯poly(ethylene oxide)(PEO)微纳结构薄膜。微纳米压印技术是利用PDMS作为模板来构筑聚合物微纳结构薄,构筑的聚合物微纳结构薄膜与PDMS模板信息完全一致。主要因为PDMS模板具有较强的化学稳定性,低表面能,良好的导热性等优点。利用微纳米级的PDMS模板来构筑聚合物微纳结构薄膜的方法对半导体材料器件的加工是有很重要的指导意义,而且这种微纳受限条件下聚合物的结晶行为和结晶机理都值得我们深入探究。基于室温溶剂辅助纳米压印技术对共轭聚合物P3HT薄膜进行纳米图案化构筑,并利用原子力显微镜(AFM),扫描电子显微镜(SEM)对其构筑的纳米图案化薄膜和PDMS模板进行形貌表征。实验证明构筑的P3HT纳米图案化薄膜完整地复制模板信息,构筑的纳米线条非常规整,无坍塌残缺。实验探究P3HT晶体的形貌时,发现二硫化碳和氯苯蒸汽辅助构筑的P3HT纳米图案化薄膜均存在大量的棒状晶体;为了进一步研究P3HT纳米图案化薄膜中P3HT分子和晶体取向排列方式,利用上海同步辐射掠入射X射线衍射(GIWAXD)对其内部晶体结构和分子排列进行探究发现:基于室温溶剂辅助纳米压印技术构筑的P3HT纳米图案化薄膜,可以诱导P3HT分子和晶体取向排列方式由edge-on向face-on发生转变,并且纳米图案化薄膜内有I晶型和II晶型两种晶型的face-on分子和晶体取向排列存在。构筑的P3HT纳米图案化薄膜中也并存着edge-on和face-on分子和晶体取向排列,其中edge-on取向结构可能是薄膜残留层的衍射信号,face-on取向结构的形成主要是P3HT晶体在纳米受限和蒸汽诱导条件下分子和晶体取向会优先排列的原因。在此,又对P3HT纳米图案化薄膜的热稳定性与分子取向排列的关系进行研究,研究发现经热退火处理时,升温过程中温度达到150 o C时,P3HT纳米线条完全坍塌趋于平面化,在恢复到室温时纳米线条没有恢复到热退火之前的形貌。但在整个热退火过程中仅I晶型的face-on分子和晶体取向排列保存下来,而且衍射信号得到了增强,说明P3HT纳米图案化薄膜由于高温条件发生坍塌且无法恢复,薄膜中II晶型的face-on经热退火后转变为I晶型的face-on。基于PDMS模板热压印技术成功构筑PEO微纳结构薄膜,利用原子力显微镜的轻敲模式对PEO微纳结构薄膜和PDMS模板进行表征,实验表明:利用PDMS模板热压印技术可以成功构筑PEO微纳结构薄膜,构筑的薄膜不仅面积大,微纳结构线条规整无坍塌,PEO晶体堆积密度高,能精确复制模板信息。实验又进一步探究不同浓度下构筑的PEO微纳结构薄膜的形貌结构,实验表明:当PEO浓度较高时构筑的PEO微纳结构薄膜残留层太厚会直接影响PEO晶体在微纳线条内的受限结晶,PEO薄膜浓度较低时构筑的微纳结构薄膜不能完整复制模板信息,只有合适的PEO浓度才能构筑合适的微纳结构薄膜。总结:通过对聚合物微纳结构薄膜的构筑,成功诱导P3HT分子和晶体取向排列方式由edge-on向face-on发生转变,加深了对P3HT分子和晶体取向排列的研究和理解,为以后半导体器件的应用和加工提供新的思路和指导。也进一步探究基于PDMS模板微纳热压印技术在构筑聚合物微纳结构薄膜方面的优势。