面向器件应用的PEDOT∶PSS薄膜的光电稳定性研究

PEDOT∶PSS(聚3, 4-亚乙基二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸盐)薄膜因其良好的导电性、透光性、机械柔韧性以及溶液可加工性而被广泛应用。提高PEDOT材料的电导率以及光电稳定性对其器件应用有重要意义。在本文中,首先用旋涂法制备PEDOT∶PSS薄膜,然后采用硫酸后处理技术提高其电导率,并将硫酸处理后的薄膜分别放置于空气、氧气、氮气中以及太阳光照下30 d,研究薄膜的光电稳定性及老化机制。实验结果表明:太阳光照是影响薄膜光电性能稳定性的主要因素,而硫酸处理有效地去除了过量的PSS成分,使薄膜的稳定性变好。通过比较老化前后薄膜的光吸收谱和光电子能谱(XPS)发现,在老化过程中薄膜发生了光氧化降解,这是影响薄膜光电稳定性的原因之一。

柔性四硫富瓦烯(TTF)的制备、结构及自组装

具有适中氧化还原电位和良好柔韧性的平面有机电子给体是有机分子材料和自组装化学的研究基础.本文以易得的原料和简便的操作方法合成了一系列含有亚乙二氧/硫基和邻苯二巯基的不对称四硫富瓦烯(TTF)衍生物.两种取代基团的引入明显增大了TTF的氧化还原半电位,进而提高了有机电子给体的光电稳定性.与刚性TTF不同本文所设计和合成出的TTF衍生物是一类具有一定柔韧性的有机电子给体.实验证明,通过在TTF外围引入C—S键可明显增强化合物的柔韧性.在复合物(TTF4)(C_(60))中,TTF4的中心C_2S_4平面与外围C_2S_2平面之间的二面角比中性分子的增加了5.87°,这充分说明柔韧性有机电子给体能够在自组装化学中发挥独特的作用.