[发明专利]一种图案化有机半导体的制备方法及形变拉伸测试方法

权利要求书

1.一种图案化有机半导体的制备方法，其中，所述方法包括：

制备图案化硅柱以及镀铜膜的硅片；

对所述图案化硅柱侧壁化学修饰，使所述图案化硅柱达到侧壁疏水顶端亲水状态；

退浸润过程发生，毛细液桥自组织装使图案化微纳阵列结构生长在铜膜上；

利用化学反应去除所述铜膜，将图案转移到柔性衬底上，获得图案化有机半导体。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述制备图案化硅柱以及镀铜膜的硅片，包括：

在作为模板的硅片表面沉积一层铜薄膜；

所述硅片上均匀分布有图案化硅柱，其中，每个图案化硅柱的柱宽、间距、纵深均相同。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述对所述图案化硅柱侧壁化学修饰，使所述图案化硅柱达到侧壁疏水顶端亲水状态，包括：

对所述图案化硅柱顶端涂覆光刻胶SU8，放入真空干燥箱，滴加全氟硅烷10-20μl，抽真空25-35min.；

加热至80-120℃保持2-3小时，让所述全氟硅烷充满所述真空干燥箱，并与所述图案化硅柱侧壁作用，在所述图案化硅柱侧壁形成一层全氟硅烷的单分子层；

洗去所述图案化硅柱顶部的SU8光刻胶，得到侧壁疏水顶端亲水修饰后的图案化硅柱。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述退浸润过程发生，毛细液桥自组织装使图案化微纳阵列结构生长在铜膜上，包括：

将所述图案化硅柱顶端朝上放在载玻片上，滴8-15μl配好的有机半导体溶液在所述图案化硅柱上面，使其均匀覆盖；

将所述硅片上镀有铜膜一面的衬底放置在所述图案化硅柱表面，盖上载玻片，并施加大小为35N-90N的压力；

放入真空干燥箱中18h-48h，温度保持在60℃-80℃之间。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述利用化学反应去除所述铜膜，将图案转移到柔性衬底上，获得图案化有机半导体，包括：

制备聚二甲基硅氧烷混合剂；

抽真空让所述聚二甲基硅氧烷混合剂中气泡浮至表面破裂；

放入烘箱烘烤2-3小时，温度保持70-80℃；

待所述聚二甲基硅氧烷将要达到凝固状态时，将长有图案化微纳阵列结构的铜膜表面与PDMS接触，并施加大小为45N-90N的压力；

待所述聚二甲基硅氧烷完全凝固后，充分置于氯化铁溶液中；

待所述铜膜完全反应后，所述图案化微纳阵列结构转移到柔性衬底上，获得图案化有机半导体。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述待所述聚二甲基硅氧烷完全凝固后，充分置于氯化铁溶液中的反应条件包括真空或大气。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述图案化有机半导体材料包括聚合物。

8.如权利要求5所述的方法，其中，所述聚二甲基硅氧烷混合剂由主剂与硬化剂10：1比例混合得到。

9.一种图案化有机半导体的形变拉伸测试方法，所述方法应用于如权利要求1-8任意一项所述方法制备获得的图案化有机半导体，其中，所述方法包括：

将制备在柔性衬底上的图案化有机半导体置于光学显微镜下，在所述柔性衬底两端施加外力，用标尺测量图案化微纳阵列结构的局部形变量，并在光学显微镜下观测所述图案化微纳阵列结构的改变和恢复情况。