基于PEDOT：PSS的纸面印刷成膜及其在电致变色器件中的应用研究
发布时间：2023-06-05 03:18
近年来,新型有机电子器件因其成本低,材料选择性范围广等优点引起了人们的广泛关注,而电极材料是影响电子器件性能的重要因素,聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚对苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)溶液因导电性、可溶液加工性、稳定性等特点具有显著的优势,但PEDOT:PSS导电率有待提高。PEDOT:PSS溶液一般在玻璃、塑料等基底上形成导电薄膜,用天然可降解的纸张作为PEDOT:PSS溶液成膜的基底材料越来越受到人们的青睐。PEDOT:PSS薄膜具有可电致变色、导电性等特点,因此既可以作为电致变色器件的变色层,又可以作为电极层。用易于加工、可大面积生产、节省成本的印刷方式实现这种电子器件功能层的制备正在成为一种趋势。针对上述现状,本文的主要研究工作如下:首先,针对PEDOT:PSS导电性低的问题,将溶剂掺杂的PEDOT:PSS溶液在不同的纸张(喷墨打印纸、硫酸纸、胶版纸、复印纸)上进行涂布,探讨纸张性能与溶剂掺杂的PEDOT:PSS薄膜导电性的关系。用醇/酸后处理的方式提高溶剂掺杂的PEDOT:PSS薄膜的导电性,探讨不同的PEDOT:PSS薄膜导电性提高的机理。结果表明,使用配方C2(PEDOT...
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 导电聚合物PEDOT:PSS
1.1.1 PEDOT:PSS概述
1.1.2 PEDOT:PSS的种类
1.1.3 PEDOT:PSS导电性提高方式
1.2 PEDOT:PSS的成膜
1.2.1 PEDOT:PSS溶液的成膜方法
1.2.2 PEDOT:PSS成膜基材
1.3 PEDOT:PSS薄膜在有机电子器件中的应用
1.3.1 PEDOT:PSS在有机发光二极管中的应用
1.3.2 PEDOT:PSS在有机太阳能电池中的应用
1.3.3 PEDOT:PSS在电致变色器件中的应用
1.4 本课题的研究目的意义及主要内容
1.4.1 本课题的意义
1.4.2 本课题的主要内容
1.4.3 技术路线
2 PEDOT:PSS导电性提高的研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验仪器与设备
2.2.3 溶剂掺杂提高PEDOT:PSS的导电性
2.2.4 后处理提高PEDOT:PSS的导电性
2.2.5 性能测试与表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 溶剂掺杂对PEDOT:PSS溶液在纸上的导电性能的影响
2.3.2 后处理对PEDOT:PSS溶液在纸上导电性能的影响
2.3.3 不同的PEDOT:PSS薄膜的导电性能
2.3.4 PEDOT:PSS薄膜导电性提高机理的研究
2.4 小结
3 纸张涂层的构建和不同印刷方式的PEDOT:PSS在纸上的成膜
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验仪器与设备
3.2.3 纸张涂层的构建
3.2.4 不同印刷方式的PEDOT:PSS在构建的纸张涂层纸上的成膜
3.2.5 性能测试与表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 填充层配方的选择
3.3.2 平滑层配方的选择
3.3.3 阻隔层配方的选择
3.3.4 顶部涂层配方的选择
3.3.5 构建的纸张涂层纸SEM图
3.3.6 不同印刷方式的PEDOT:PSS薄膜的表征
3.4 小结
4 纸基电致变色器件的制备与性能研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验仪器与设备
4.2.3 纸张基底的清洗
4.2.4 不同印刷方式PEDOT:PSS电极的制备
4.2.5 固态电解质的制备
4.2.6 电致变色器件的组装
4.2.7 性能测试与表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 PEDOT:PSS电极的导电性和成膜表征
4.3.2 电致变色器件变色效果分析
4.3.3 电致变色器件的紫外测量
4.3.4 电致变色器件的耐弯曲性能测量
4.4 小结
5 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 论文的主要创新点
5.3 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3831581
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 导电聚合物PEDOT:PSS
1.1.1 PEDOT:PSS概述
1.1.2 PEDOT:PSS的种类
1.1.3 PEDOT:PSS导电性提高方式
1.2 PEDOT:PSS的成膜
1.2.1 PEDOT:PSS溶液的成膜方法
1.2.2 PEDOT:PSS成膜基材
1.3 PEDOT:PSS薄膜在有机电子器件中的应用
1.3.1 PEDOT:PSS在有机发光二极管中的应用
1.3.2 PEDOT:PSS在有机太阳能电池中的应用
1.3.3 PEDOT:PSS在电致变色器件中的应用
1.4 本课题的研究目的意义及主要内容
1.4.1 本课题的意义
1.4.2 本课题的主要内容
1.4.3 技术路线
2 PEDOT:PSS导电性提高的研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验仪器与设备
2.2.3 溶剂掺杂提高PEDOT:PSS的导电性
2.2.4 后处理提高PEDOT:PSS的导电性
2.2.5 性能测试与表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 溶剂掺杂对PEDOT:PSS溶液在纸上的导电性能的影响
2.3.2 后处理对PEDOT:PSS溶液在纸上导电性能的影响
2.3.3 不同的PEDOT:PSS薄膜的导电性能
2.3.4 PEDOT:PSS薄膜导电性提高机理的研究
2.4 小结
3 纸张涂层的构建和不同印刷方式的PEDOT:PSS在纸上的成膜
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验仪器与设备
3.2.3 纸张涂层的构建
3.2.4 不同印刷方式的PEDOT:PSS在构建的纸张涂层纸上的成膜
3.2.5 性能测试与表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 填充层配方的选择
3.3.2 平滑层配方的选择
3.3.3 阻隔层配方的选择
3.3.4 顶部涂层配方的选择
3.3.5 构建的纸张涂层纸SEM图
3.3.6 不同印刷方式的PEDOT:PSS薄膜的表征
3.4 小结
4 纸基电致变色器件的制备与性能研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验仪器与设备
4.2.3 纸张基底的清洗
4.2.4 不同印刷方式PEDOT:PSS电极的制备
4.2.5 固态电解质的制备
4.2.6 电致变色器件的组装
4.2.7 性能测试与表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 PEDOT:PSS电极的导电性和成膜表征
4.3.2 电致变色器件变色效果分析
4.3.3 电致变色器件的紫外测量
4.3.4 电致变色器件的耐弯曲性能测量
4.4 小结
5 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 论文的主要创新点
5.3 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3831581
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