Este trabajo presenta un protocolo para la deposición de vapor reactivo de poly(3,4-ethylenedioxythiophene), poly(3,4-propylenedioxythiophene) y poli (thieno [3, 2 -b] tiofeno) películas sobre portaobjetos de vidrio y sustratos ásperos, tales como textiles y papel.
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Artículo de método
Deposición de Vapor reactivo de polímero conjugado películas sobre sustratos de arbitrarias
En este artículo
Resumen
Resumen
Demostrar un método de recubrimiento conformally polímeros conjugados sobre sustratos arbitrarios utilizando una cámara de reacción de baja presión, diseñado. Polímeros conductores, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) y poly(3,4-propylenedioxythiophene) (PProDOT) y un polímero semiconductor, poly (thieno [3, 2 -b] tiofeno) (PTT), se depositaron sobre no convencionales muy desordenada y sustratos con textura con alta una superficie, como papel, toallas y telas. Esto informó cámara de deposición es una mejora del anterior reactores de vapor ya que nuestro sistema puede acomodar monómeros volátiles y no volátiles, tales como 3, 4-propylenedioxythiophene y thieno [3, 2 -b] tiofeno. Utilización de oxidantes sólidos y líquidos también se demuestran. Una limitación de este método es que carece de sofisticado en situ monitores de espesor. Revestimientos poliméricos de los métodos utilizados basados en la solución de capa, como injerto de spin-coating y superficial, a menudo no son uniformes o susceptible a la degradación mecánica. Esto informó el método de deposición de la fase de vapor supera esos inconvenientes y es una fuerte alternativa a los métodos comunes de la capa a base de solución. En particular, películas de polímero recubiertas por el método divulgado son uniforme y conformal en superficies rugosas, incluso en una escala del micrómetro. Esta característica permite para la futura aplicación de los polímeros de vapor depositado en dispositivos electrónicos sobre sustratos flexibles y altamente texturizados.
Introducción
Realización de polímeros y materiales semiconductores tienen propiedades únicas, tales como flexibilidad1, estiramiento2, transparencia3y baja densidad,4 que ofrecen oportunidades extraordinarias para la creación de dispositivos electrónicos de última generación en sustratos tradicionales. Actualmente, muchos investigadores están tratando de tomar ventaja de las propiedades únicas de materiales poliméricos para crear flexible o vestibles electrónica5,6 y7de textiles inteligentes. Sin embargo,....
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Protocolo
Leer MSDS de reactivos y seguir todas las medidas de seguridad química según los requisitos de su institución.
1. deposición de Cl PProDOT y Cl-PTT
- Construir la estructura de la cámara de deposición de vapor tubular a la medida como se muestra en la figura 1.
- Hacen un 1/4-pulgada (diámetro externo D.E.) fusionados con cuarzo lado entrada a un tubo de cuarzo de 2 pulg (O.D.). Hacer una trampa de frío con un tubo de acero inoxidable de 1 pulgada en forma de U hecha a la medida y un frasco de Dewar.
- Conecte el tubo de cuarzo con un vacuómetro y la trampa de frío con conectores de acero....
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Resultados
Se midieron el espesor de películas Cl-PProDOT formado en 1,3 x 2,5 cm vidrio portaobjetos colocados en posiciones laterales discretos a lo largo el tubo central por un Perfilómetro (figura 3). Conductividad se calcularon a partir de mediciones de resistividad con una estación de prueba de sonda de cuatro puntos de fabricación casera. La conductividad medida de una película de Cl-PProDOT espesor de 100 nm en portaobjetos de vidrio es 106 S/cm, que es suficien.......
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Discusión
El mecanismo de la reacción es la polimerización oxidativa. Métodos de recubrimiento de polímero utilizando el mismo mecanismo incluyen electropolymerization17 y vapor fase polimerización18. Electropolymerization requiere un substrato conductivo, carece de la ventaja de la capa conformal y uniforme y es un método basado en la solución ambientalmente antipático19. El método de polimerización de fase de vapor existente es similar al método divulgado aq.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Los autores agradece el apoyo financiero de la nos fuerza aérea oficina de investigación científica, el número de acuerdo FA9550-14-1-0128. T. l. A. también agradece el apoyo parcial por la David and Lucille Packard Foundation.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| 3,4-etilendioxitiofeno, 97% | Sigma Aldrich | 483028 | |
| 3,4-propilendioxitiofeno, 97% | Sigma Aldrich | 660485 | |
| Thieno[3,2-b]tiofeno, 95% | Sigma Aldrich | 702668 | |
| FeCl3, 97% | Sigma Aldrich | 157740 | |
| Br2 | Sigma Aldrich |
Referencias
- Kaltenbrunner, M., et al. Ultrathin and lightweight organic solar cells with high flexibility. Nat. Commun. 3, 770(2012).
- Savagatrup, S., Printz, A. D., O'Connor, T. F., Zaretski, A. V., Lipomi, D. J. Molecularly Stretchable Electronics. Chem. Mater. 26, 3028-3041 (2014).
- Lee, J. -Y., Connor, S. T., Cui, Y., Peumans, P.
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Reimpresiones y permisos
