溶剂对FeCl_3在聚酰亚胺膜表面吸附和EDOT液相沉积聚合的影响

将过氧化聚酰亚胺(PI)膜浸入不同溶剂的FeCl3溶液吸附FeCl3后再浸入3,4-乙撑二氧噻吩(EDOT)环己烷溶液合成PEDOT涂层。以分光光度法和碘量法测定PI表面吸附的FeCl3和总氧化剂当量,用扫描电镜观察吸附FeCl3的形貌,以红外光谱和紫外-可见光光谱分析合成的PEDOT,研究溶剂对FeCl3的吸附和液相沉降聚合PEDOT表面电阻的影响。结果表明,溶剂的高黏度和高溶解度有助于提高FeCl3的吸附量;溶剂的高极性有助于形成均匀的FeCl3吸附膜;FeCl3会催化PI表面的过氧基分解,使总氧化剂当量低于加和值;浸泡EDOT后,PI膜在975cm-1处有C-S键的振动吸收带,在520nm处有PEDOT共轭链π-π*跃迁吸收带,表明PI表面附有掺杂PEDOT膜。以乙醇为FeCl3溶剂,经液相沉积聚合后,PI膜的表面电阻可降至600Ω。

乙腈对环己烷单体溶液中沉降聚合聚3,4-乙撑二氧噻吩涂层结构与光电性能的影响

为利用溶剂化效应来优化液相沉降聚合聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)的结构和光电性能,将吸附Fe(OTs)3的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜悬于含乙腈的EDOT环己烷溶液中,于60℃原位合成PEDOT涂层。以紫外-可见吸收光谱、X射线光电子能谱分析所合成PEDOT的共轭链结构和掺杂度,以四探针测量表面电阻,研究乙腈含量对合成PEDOT结构与性能的影响。当乙腈体积分数为0.05%时,添加的乙腈能抑制短共轭链的生成,提高掺杂度,在降低表面电阻的同时,改善透光率。乙腈体积分数在0.24%以内时,PEDOT的导电性随乙腈体积分数的上升而增加。当乙腈体积分数超过0.7%时,PEDOT中短共轭链数目增加,光电性能下降。当乙腈体积分数为8%时,由于吸附的Fe(OTs)_3溶解太快,无法在PET表面合成导电PEDOT膜。乙腈体积分数为0.24%时,获得的PEDOT膜的表面电阻可达174Ω,透光率80%,粘附力为5B级。