资源描述：
《专题技术报告 光电技术新专题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、专题技术报告光电技术新专题报告6光电技术新专题报告《光电技术新专题》这一课程为我们拓宽了光电方向的前沿视野，随着时代的发展，光电技术也在不断进行着革新与进步，只有不断钻研与研究光电前沿知识，才可以更好的适应社会。以下是本人了解到的一项关于学科前沿的技术——有机复合光电导材料的发展。在光电技术的近期发展过程中，有机光电导复合材料已经成为当前国际上有机光电材料科学研究的前沿与热点之一。而复合化是大幅度提高有机半导体材料光电导性能的有效手段。激光打印机、静电复印机等电子照相技术的发展,从某种意义上说,主要依赖于光电导材料,特别是有机光电导材料的不断发展,所以有机光电导材料已经成
2、为信息社会不可或缺的高技术材料之一。不少研究结果表明,通过不同结构、不同组成、不同功能光电导材料的复合,可使光电导材料的基本性能得到互补、协同优化与增强,最后得到光电导性能更优异的材料与器件,比如现在国际上主要用吸收波长互补的光电导材料进行分子间纳米、微米级共混复合来制备宽频响材料。因此通过有机光电导材料复合化的研究,以满足上述要求,就成为国际上必须解决的问题之一,同时有机光电导材料复合化的研究必将有助于解释和完善有机光电导理论,为高性能有机光电导材料及器件的设计提供理论基础。诸如典型的偶氮类、酞菁类，以及方酸盐染料、噻盐、蒽醌、吡喃还原二酮、喹吖酮、硫靛蓝、C60和聚乙
3、烯咔唑等材料都具有很好的光电导性能。有机光电导材料的复合,一般采用物理方法,如:碾磨、球磨、溶液共沉淀、真空共沉积等方法,使不同的材料以微小颗粒的形态聚集在一起;也可以是层状复合,使不同的材料以叠层形式聚集在一起;也可以是纳米级、分子级复合,使不同的材料以纳米颗粒或分子级水平进行复合;也可以采用化学方法,把两种含有不同功能基团的分子合成于同一个分子中,即分子内复合。如果按材料组成成分分类,又可分为有机-有机复合和有机-无机复合两类。1.有机-有机复合光电导材料不同的酞菁共混复合后,可以形成酞菁共晶体。适当的酞菁共晶体用合适的溶剂处理,可以得到光敏性较好的材料。19886年
4、汪茫等利用球磨的方法,制备了酞菁亚铁和酞菁铜的复合光电导材料,发现其光电导性能得到了大幅度的提高,并通过红外、X射线衍射证实它们共混复合后形成了新的复合物,据此提出酞菁类光电导材料的复合是改善该类材料光电导性能的有效途径。接着,他们又采用球磨法和溶液共沉淀法对一系列的酞菁二元共混复合材料进行了广泛的研究,并采用TiOPc与NiPc共混复合材料制成了激光打印双层感光体,显示了优越的打印效果。Takamura等制成了酞菁氧钛与酞菁氧钒的共晶体,并用球磨法制备了这种复合酞菁与双偶氮、多环氢醌等一系列复合材料,它们在可见光和近红外光区均有较好的响应。酞菁与偶氮化合物的复合材料近来
5、多有报道。偶氮化合物主要在可见光区(450～650nm)有较好的响应,而某些酞菁(TiOPc,VOPc,H2Pc等)则在近红外光区(700～900nm)有较好的响应。利用偶氮和酞菁的复合,可以拓宽光谱响应范围,更好地满足实际需要。2.有机-无机复合光电导材料有机颜料-无机半导体复合材料是最早报道的一类常见的有机-无机复合光电导材料。Takada等通过真空升华法制备了酞菁铜PTiOx(x≥2)多层结构有机-无机复合材料,结果表明,光照后在酞菁铜层产生的载流子,在酞菁铜和TiOx界面发生分离,TiOx层起了平面内电子传输的作用,空穴则留在酞菁层中,减少了载流子的再复合几率,提
6、高了载流子对的分离效率。多层结构酞菁铜PTiOx复合材料制成的光电导性能是纯酞菁铜器件的40倍。Schroeder6等也制备了宽频响应(450～700nm)和高量子效率(>90%)的衍生物DQP/CdS有机-无机复合薄膜材料。一维的无机纳米晶体-有机半导体复合材料也是一种常见的有机-无机复合光电导材料。Kagan等用溶液法制备了CdSe纳米棒(7nm×60nm)和共轭高分子聚(3-辛基噻吩)的复合材料制成的光伏打器件,因为在高电子亲合势的无机半导体和相对低电离势的有机半导体材料之间更容易发生电荷转移,而含有高浓度电子态的纳米无机半导体晶体与有机物之间的电荷转移速率则更加迅
7、速,故该复合光电导材料的量子效率已超过54%，Zengin等采用原位聚合法制备了聚苯胺-碳纳米管复合材料,发现该复合材料的导电率是聚苯胺材料的10倍,红外光谱和X射线粉末衍射测试显示,碳纳米管和聚苯胺分子之间发生了很强的作用力。另外,还有把碳纳米管和其它有机半导体材料,像聚噻吩衍生物及聚亚苯基亚乙烯(PPV)等复合,制备新型的有机-无机复合光电导材料。3.纳米复合光电导材料材料的光电导性能受材料表面和界面状态的影响很大。对有机光电导材料进行纳米化,增大表面积使其与其它分子之间形成广大的界面,光生载流子的界面传输数量和速率也因此
