CN110818711A - 一种有机异质结纳米线的制备方法 - Google Patents

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白若男
路崇
乔山林
陈立芳
王文搏
陈欢
苏玉金
杨静
董旭莎
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Abstract

本发明公开了一种有机异质结纳米线的制备方法，按照以下步骤顺序进行：S1、将PDI、Alq3溶解于良溶剂中，得到溶液A，将溶液A超声处理，得到有机分子的良溶液；S2、将所述的有机分子的良溶液滴入到不良溶剂中，震动，然后静置，得溶液B；S3、将所述溶液B置于洁净空间中，直至溶液B完全挥发，得到的残留物即为所述有机异质结纳米线。本发明通过选择合适的不良溶剂，利用再沉淀的方法，合成了一种结构紧凑并且具有非常广泛的应用的有机异质结，提供的制备方法，操作简单，价格低廉；采用本发明制备的有机异质结纳米线能够避免光在传播过程中的损失。本发明适用于有机异质结纳米线的制备技术领域。

Description

一种有机异质结纳米线的制备方法
技术领域
本发明属于有机异质结技术领域，涉及一种有机异质结的制备方法，具体地说是一种有机异质结纳米线的制备方法。
背景技术
异质结是指不同半导体材料间两种不同层次或区域之间形成的二维界面，由有机半导体材料形成的异质结即为有机异质结。
由多种有机物质组成的异质结结构，对于光波导工程的发展具有非常重要的意义。然而现在很多异质结结构的制备非常繁琐，例如平板印刷技术和微探针操作。另外一个问题就是由两种物质形成的异质结在接口处大部分都是简单的点操作。这严重的限制了有机异质结纳米线的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机异质结纳米线的制备方法，该方法通过选择合适的不良溶剂，利用再沉淀的方法，合成了一种结构紧凑并且具有非常广泛的应用的有机异质结。
本发明为实现上述目的，所采用的的技术方案如下：
一种有机异质结纳米线的制备方法，按照以下步骤顺序进行：
S1、将PDI、Alq3溶解于良溶剂中，得到溶液A，将溶液A超声处理，得到有机分子的良溶液；
S2、将所述有机分子的良溶液滴入到不良溶剂中，震动，然后静置，得溶液B；
S3、将所述溶液B置于洁净空间中，直至溶液B完全挥发，得到的残留物即为所述有机异质结纳米线。
作为限定，所述步骤S2中的震动时间是1～3h，静置时间是1～3h。
作为第二种限定：所述PDI的分子式为
Figure 215966DEST_PATH_IMAGE001
；
所述Alq3的分子式为。
作为第三种限定：所述良溶剂是丙酮、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷或氯仿；所述不良溶剂是丙酮、正丁醇、异丙醇三者任意两种混合而成。
作为第四种限定：所述PDI与Alq3的摩尔比为0.7～1.2:3.6～4.2，溶液A中PDI的摩尔浓度为0.1～10mM；
所述良溶剂和不良溶剂的体积比是0.8～1.2:8～12。
作为第五种限定：所述步骤S1中超声处理的时间小于1h。
本发明由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
（1）本发明通过选择合适的不良溶剂，利用再沉淀的方法，合成了一种结构紧凑并且具有非常广泛的应用的有机异质结，提供的制备方法，操作简单，价格低廉、节约成本；
（2）采用本发明提供的制备方法制备的有机异质结纳米线表面光滑，结构好，采用本发明制备的有机异质结纳米线能够降低光在传播过程中的损失。
本发明适用于有机异质结纳米线的制备技术领域。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明实施例1中的PDI纳米线的显微镜照片；
图2为本发明实施例2中的Alq3纳米线的显微镜照片；
图3为本发明实施例3中的有机异质结纳米线的显微镜照片。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1 PDI纳米线的制备方法
S11、配置浓度为0.2 mM的PDI的溶液，溶剂为乙腈；
S12、将PDI的溶液置于容器中挥发，PDI分子在液相中逐渐聚集并自组装，经过3～4小时的自组装过程，最终可以得到大量如图1所示的具有规整形貌的PDI纳米线。
实施例2 Alq3纳米线的制备方法
S21、配置浓度为4 mM的Alq3的溶液，溶剂为氯仿，抗溶剂为异丙醇；
S22、将Alq3的溶液置于容器中挥发，挥发过程中Alq3分子在液相中逐渐聚集并自组装。在整个过程中，由于事先加入了大量的溶剂，所以在整个挥发容器中形成对溶剂气氛，当溶剂的挥发在挥发容器中达到饱和时，挥发速度变慢，由此控制溶剂的挥发速度，经过5～6小时的自组装过程，最终可以得到大量如图2所示的具有规整形貌的Alq3纳米线。
实施例3 一种有机异质结纳米线的制备方法
本实施例按照以下步骤顺序进行：
S1、将PDI、Alq3分子按照mol比为1:4的比例溶解于良溶剂氯仿中，得到溶液A，将溶液A超声处理t1=30min，得到有机分子的良溶液；
溶液A中，PDI的浓度是0.1mM，Alq3的浓度是PDI的4倍；
S2、将有机分子的良溶液滴入到丙酮、正丁醇混合而成的不良溶剂中，震动t2=3h后，静置t3=3h，得溶液B；
S3、将溶液B置于洁净空间中保证其不被污染，直至溶液B完全挥发，得到的残留物即为所述有机异质结纳米线。
其中，PDI的分子式为
Figure 386102DEST_PATH_IMAGE001
；Alq3的分子式为
Figure 796355DEST_PATH_IMAGE002
。
本实施例中，良溶剂和不良溶剂的体积比是1:10。
如图3所示，是按照本实施例的方法制备出的有机异质结纳米线，从图中可以看出，经过本实施例的反应过程，PDI,Alq3两种分子通过分子间作用力结合成了有机异质结纳米线，制备的有机异质结纳米线表面光滑，结构好。采用上述有机异质结纳米线能够降低光在传播过程中的损失。
实施例4-10 一种有机异质结纳米线的制备方法
实施例4-10与实施例1的制备过程基本相同，不同之处在于具体参数的差异，所涉及到的参数如下表1所示：
表1实施例4-10的参数
Figure 909805DEST_PATH_IMAGE004

Claims (6)

1.一种有机异质结纳米线的制备方法，其特征在于，按照以下步骤顺序进行：
S1、将PDI、Alq3溶解于良溶剂中，得到溶液A，将溶液A超声处理，得到有机分子的良溶液；
S2、将所述有机分子的良溶液滴入到不良溶剂中，震动，然后静置，得溶液B；
S3、将所述溶液B置于洁净空间中，直至溶液B完全挥发，得到的残留物即为所述有机异质结纳米线。
2.根据权利要求1所述的一种有机异质结纳米线的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的震动时间是1～3h，静置时间是1～3h。
3.根据权利要求1或2所述的一种有机异质结纳米线的制备方法，其特征在于：所述PDI的分子式为
Figure 225689DEST_PATH_IMAGE001
；
所述Alq3的分子式为
Figure 142830DEST_PATH_IMAGE002
。
4.根据权利要求1或2所述的一种有机异质结纳米线的制备方法，其特征在于：所述良溶剂是丙酮、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷或氯仿；所述不良溶剂是丙酮、正丁醇、异丙醇三者任意两种混合而成。
5.根据权利要求1或2所述的一种有机异质结纳米线的制备方法，其特征在于：所述PDI与Alq3的摩尔比为0.7～1.2:3.6～4.2，溶液A中PDI的摩尔浓度为0.1～10mM；
所述良溶剂和不良溶剂的体积比是0.8～1.2:8～12。
6.根据权利要求1或2所述的一种有机异质结纳米线的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中超声处理的时间小于1h。
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