[发明专利]一种单层有机光导鼓的制备方法

说明书

本发明提供了一种单层有机光导鼓的制备方法，涉及有机光导鼓技术领域。本发明以MAPbI₃代替传统酞菁及三芳胺、联苯醌等电荷产生与传输材料，涂布在阳极氧化铝管上，经干燥得到单层有机光导鼓。本发明显著提高了单层功能复合型有机光导鼓的感光范围、光敏性、灵敏度、曝光电位，且制备工艺简单能够提升器件性能，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及有机光导鼓技术领域，尤其涉及一种单层有机光导鼓的制备方法。

背景技术

静电复印技术是由Chester Carlson于1930年发明的，并在1949年推出了第一台静电复印机。这项技术在现代办公复印/印刷领域引发了一场新的革命。在激光打印机/静电复印机成像系统中，有机光导鼓(OPC)是核心部件，其工作原理是：在避光条件下，通过电晕充电或充电辊接触充电使OPC表面带上一层正电荷或负电荷，当一定范围波长的光照射到OPC鼓表面时，电荷产生材料受激发产生正负电荷对，并在电场的帮助下发生分离。随后，在空穴传输材料的帮助下，正电荷/或负电荷传输到OPC鼓表面，中和部分电荷，在OPC鼓表面形成静电潜像，经显影，转印和定影过程，最终得到打印图文。根据OPC鼓表面的带电种类，可以分为正充电型和负充电型OPC鼓两大类，按照OPC鼓涂层的种类，又可以将OPC鼓分为单层功能复合型OPC鼓和多层功能分离性OPC鼓。单层功能复合型OPC鼓是将电荷产生材料(CGM)、电荷传输材料(CTM)和聚合物成膜剂按一定的比例混合，分散或溶解到二氯甲烷等有机溶剂中，涂覆在导电基底表面形成的。从实际生产的角度来说，单层结构相比于多层结构，其制作过程具有工艺简单、生产效率高、产品合格率高以及节省能源等诸多优势。

目前，有机光导体目前常用CGM是以酞菁为代表的有机颜料为主，CTM主要包括空穴传输材料(HTM)和电子传输材料(ETM)两大类，其中，HTM包括三芳胺类、腙类、丁二烯类等，ETM以联苯醌类等有机光电材料为主，聚合物成膜剂主要使用聚碳酸酯类。由于，现用的CGM并不溶于普通有机溶剂，因此增加了与CTM材料的混合相容难度，同时，HTM和ETM材料之间也存在电位匹配不良问题，导致目前制备的单层OPC鼓存在感光灵敏度低、电荷传输效率差，曝光和残余电位偏高问题。此外，目前使用的CGM材料通常光谱吸收范围比较窄，因此仅对特定光源表现出光敏性。因此，寻找其他类型的电荷产生与传输材料，提高单层OPC鼓的光敏范围，及光敏性，提升器件性能，具有很高的价值和相当重要的意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种电荷产生、传输双功能材料的有机光导体，将其用于单层功能复合型OPC中，能够显著提高OPC的感光范围、灵敏度并简化其制备工艺，同时使其具有正/负双极性充放电功能。

本发明所述单层有机光导鼓的制备方法包括以下步骤：

(1)将聚碳酸酯溶于有机溶剂中，得到成膜剂溶液；

(2)称取一部分成膜剂溶液与甲胺铅碘钙钛矿(MAPbI₃)纳米晶体混合，进行研磨分散，然后再加入剩余部分的成膜剂溶液，混合均匀后得到涂布液；

(3)将涂布液涂布在阳极氧化铝管上，干燥，得到单层有机光导鼓。

优选的，所述步骤(1)中，聚碳酸酯的添加量为有机溶剂的10wt％～30wt％，

优选的，所述步骤(1)中，聚碳酸酯为双酚-Z型聚碳酸酯树脂。

更优选的，所述步骤(1)中，双酚-Z型聚碳酸酯树脂为PCZ-300或PCZ-500。

优选的，所述步骤(1)中，有机溶剂为二氯甲烷或1,2-二氯乙烷。

优选的，所述步骤(2)中涂布液中聚碳酸酯与MAPbI₂纳米晶体的重量比为100:80～150，所述MAPbI₃颗粒粒径≤150nm。