[发明专利]将大π共轭给受体有机小分子生长为单晶微米线的方法

说明书

本发明提供了一种将大π共轭给受体有机小分子生长为单晶微米线的方法，其特征在于，包括：S11将大π共轭给受体有机小分子与良溶剂混合，并充分地搅拌或震荡处理，得到溶解充分的大π共轭给受体有机小分子溶液；S12选取微溶大π共轭给受体有机小分子的溶剂作为反溶剂，并取一定量的反溶剂置于透明进样瓶中密封加热至70‑90℃；S13将一定量的溶液倒入装有反溶剂的透明进样瓶中充分共混继续密封加热70‑90℃一定时间，后自然降至室温，密封静置12h‑3d，得到该领域三种典型材料的单晶微米线，表面形貌平滑，结晶状况良好，可自由转移到不同基底。

技术领域

本发明涉及有机光电材料领域，尤其涉及一种将大π共轭给受体有机小分子生长为单晶微米线的方法。

背景技术

在众多有机光电材料中，具有给受体结构的大π共轭小分子，表现出窄带隙、宽吸收光谱和高载流子迁移能力，是实现高效光电器件的理想体系。例如，基于此类小分子构筑的非富勒的单节有机太阳能电池效率已经达到17.5％的效率。

目前此类材料在有机光电器件方面的应用大都采用溶液旋涂方法获得薄膜器件，而这种方法制备的活性层薄膜存在大量的晶界和高密度的结构缺陷，内部大多是混乱复杂的，分子排布也是无序的，并不能发挥有机光电小分子的最佳光电效果。而优化分子的π-π堆积，使其长程有序排列得到单晶微米线结构，能够进一步提高分子高载流子迁移率。因此，开发生长单晶微米线的方法是一个充分发挥大π共轭给受体有机小分子光电优势，并提高器件的性能的重要方向。

目前，液相常见的有机单晶的制备方法有浸渍法(dip-coating method)、滴注法(drop-cost method)和溶剂交换法(solvent exchange method)。其中，溶剂交换法是指将材料少量的较浓的溶液注入其不良溶剂中使其过饱和而析出，得到晶体，但是该方法有一定的缺陷。如果直接将溶解分子的良溶剂注入对分子完全不溶的不良溶剂中，对于拥有多个长烷基链的分子，会导致分子发生自卷曲，造成较大的位阻，不利于后续分子有规则排列。

因此，为充分发挥大π共轭给受体有机小分子的光电优势，亟需一种将其生长为单晶微米线的方法。

发明内容

本发明提供了一种将大π共轭给受体有机小分子生长为单晶微米线的方法，以解决现有技术中存在的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种将大π共轭给受体有机小分子生长为单晶微米线的方法，包括：

S11将大π共轭给受体有机小分子与良溶剂混合，并搅拌或震荡处理，得到溶解充分的大π共轭给受体有机小分子溶液；

S12选取微溶所述大π共轭给受体有机小分子的反溶剂，并置于透明进样瓶中密封加热至70-90℃；

S13将与反溶剂的预定体积比的大π共轭给受体有机小分子溶液倒入装有反溶剂的所述透明进样瓶中充分共混密封继续加热70-90℃一定时间，并自然降至室温，密封静置12h-3d，得到大π共轭给受体有机小分子单晶微米线。

优选地，S11步骤中的搅拌或震荡处理条件为磁力搅拌12h，或于振荡器中500rpm震荡处理12h，S13步骤中继续密封加热的时间为15min。

优选地，大π共轭给受体有机小分子为p-DTS(FBTTh₂)₂，所述良溶剂为氯苯，大π共轭给受体有机小分子溶液的浓度为2mg/ml，所述反溶剂为正己烷。

优选地，S12步骤中的密封加热温度为70℃，S13步骤中密封静置时间为12h。

优选地，大π共轭给受体有机小分子为IEICO-4F，所述良溶剂为氯苯，大π共轭给受体有机小分子溶液的浓度为0.5mg/ml，所述反溶剂为正己烷。