共轭聚合物荧光纳米材料的制备与表征

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhaoliping1984
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荧光共轭聚合物因具有良好的电致发光性能、加工简单,可大面积柔性制备,易实现功能集成和器件响应速度快等优点,是新一代主流平板显示器材料的有力竞争者。本文以荧光共轭聚合物为研究对象,采用再沉淀法制备了7种荧光共轭聚合物纳米颗粒,并研究了试验中各因素对颗粒形貌、尺寸等的影响。全文主要研究内容和结论概括如下:  制备了聚苯撑乙烯类及聚噻吩类(P-PPV、MEH-PPV、Hb-MEH-PPV和P3HT)、聚对苯炔类(O18-PPbdE和 O8-PPE)和聚芴类(PFO)7种荧光共轭聚合物纳米颗粒。其中PFO、O18-PPbdE和 Hb-MEH-PPV3种荧光共轭聚合物得到规整球状、几乎没有团聚现象的纳米颗粒,而P-PPV、MEH-PPV、P3HT和O8-PPE4种荧光共轭聚合物的纳米颗粒规整性较差,并且缠连在一起,团聚现象严重。7种荧光共轭聚合物纳米颗粒形貌和尺寸的不同可能是因为它们的分子结构对称程度不同所带来的分子极性差异和分子量的不同使它们在有机溶剂中的溶解性、在自组装过程中相互之间的结合力以及在无水乙醇中憎水作用的不同。  研究了共轭聚合物含量、共轭聚合物浓度、提拉速度、成膜方式对纳米颗粒形貌、尺寸、团聚现象和分布均匀性的影响,研究结果表明:共轭聚合物含量可以增加大直径颗粒的比例和颗粒的团聚现象,共轭聚合物浓度对纳米颗粒的制备起着决定作用,当浓度低于一定范围时不能观察到纳米颗粒,适中的提拉速度可以得到形貌更加规整,分布更为均匀的纳米颗粒,成膜方式中,滴液成膜可以得到密度大,层数多的纳米颗粒,而提拉成膜可以得到分布更为均匀并且在实验中更易观察的纳米颗粒。  分析了颗粒的形状、规整性、粒径、团聚现象以及分布均匀性等差异的产生原因,这可能是因为它们之间不同的π-π键堆垛作用力、长烷基链之间的范德华力和聚集性。
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