PEDOT:PSS的應(yīng)用領(lǐng)域:抗靜電涂層

     塑料及玻璃在干燥的空氣中容易產(chǎn)生靜電荷，必須進(jìn)行抗靜電處理，抗靜電是PEDOT/PSS作為導(dǎo)電涂料早應(yīng)用的領(lǐng)域。PEDOT/PSS可涂布于膠卷、玻璃、金屬等表面，進(jìn)一步應(yīng)用于電子包裝、電子元件的塑料外殼、顯示器、橡膠手套或布料、磁帶、等方面。目前，大部分OSC基于剛性玻璃基板，而柔性O(shè)SC是其商業(yè)化應(yīng)用的重要途徑之一。

PEDOT:PSS的應(yīng)用領(lǐng)域:有機(jī)電致發(fā)光（LED）

     有機(jī)發(fā)光二極管和聚合物發(fā)光二極管是目前顯示器件研究的熱點(diǎn)，它將是下一代顯示器的有力競(jìng)爭(zhēng)者。在陽(yáng)極ITO電極上涂布一層PEDOT/PSS能大大提高了器件的性能：提高發(fā)光效率，降低開路電壓，延長(zhǎng)器件壽命。而通過(guò)對(duì)PEDOT/PSS進(jìn)行修飾，又可以提高電極的穩(wěn)定性進(jìn)而提高器件的性能。PEDOT分散液的粘度實(shí)表征鍍膜后穩(wěn)定性的重要參數(shù)，粘度可在0。

?PEDOT:PSSHTL

PEDOT:PSS HTL在器件中主要起著收集和傳輸來(lái)自鈣鈦礦光吸收層的空穴的作用[6]。盡管PEDOT:PSS HTL具有透光率優(yōu)異和制備工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn), 但是依然存在兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題[7, 8, 9, 10, 11]有待進(jìn)一步解決。其一, PEDOT:PSS HTL的導(dǎo)電性能相對(duì)較弱, 在其內(nèi)部電荷無(wú)法地傳輸, 導(dǎo)致HTL和鈣鈦礦層界面處出現(xiàn)電荷累積, 加大了器件的漏電流[7]; 其二, PEDOT:PSS HTL表面缺少鈣鈦礦形核和生長(zhǎng)的有利位置以及存在鈣鈦礦溶液的潤(rùn)濕性問(wèn)題, 較難獲得晶粒尺寸大且覆蓋率高的鈣鈦礦層[8, 11]。為此, 研究人員嘗試引入添加劑對(duì)PEDOT:PSS HTL進(jìn)行修飾。目前已有少量的添加劑用于PEDOT:PSS HTL, 如二甲j亞砜(DMSO)[7]、聚氧h乙烯(PEO)[9]、甲磺酸(MSA)[10]和氧化石墨(GO)[11], 這些添加劑解決上述兩個(gè)問(wèn)題的側(cè)重點(diǎn)有所不同。例如, DMSO主要是提升PEDOT:PSS HTL的導(dǎo)電性能, 其原因在于DMSO能弱化PEDOT分子鏈和PSS分子鏈之間的交互作用, 進(jìn)而促使PEDOT富集相的形成; GO主要是通過(guò)改善鈣鈦礦溶液在PEDOT:PSS HTL表面的潤(rùn)濕性, 達(dá)到降低鈣鈦礦非均勻形核能的目的。然而, 目前鮮有同時(shí)將兩種不同功能的添加劑用于修飾PEDOT:PSS HTL的報(bào)道。此外, 超級(jí)電容器和導(dǎo)電薄膜等領(lǐng)域的研究表明, 具有獨(dú)特電學(xué)和機(jī)械性能的碳納米管(CNTs)能改進(jìn)PEDOT:PSS膜的導(dǎo)電性能[12, 13]。同樣值得借鑒的是Zhang等[14]的研究工作, 他們發(fā)現(xiàn)將CNTs摻入鈣鈦礦層能促進(jìn)晶粒的生長(zhǎng)。通過(guò)測(cè)試不同光照強(qiáng)度、不同偏壓下的電壓-電流和電流-時(shí)間曲線研究PEDOT∶PSS/TiO_2納米管肖特基結(jié)在紫外光(UV)下的光電探測(cè)性能。

利用電化學(xué)陽(yáng)極氧化方法制備了高度有序的TiO_2納米管陣列,采用旋涂方法在納米管表面制作一層聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)∶聚(b乙x磺酸)(PEDOT∶PSS)薄膜構(gòu)建PEDOT∶PSS/TiO_2納米管肖特基結(jié)并研究了其紫外探測(cè)性能。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)TiO_2納米管和PEDOT∶PSS進(jìn)行表面微觀形貌表征。通過(guò)測(cè)試不同光照強(qiáng)度、不同偏壓下的電壓-電流和電流-時(shí)間曲線研究PEDOT∶PSS/TiO_2納米管肖特基結(jié)在紫外光(UV)下的光電探測(cè)性能。由于TiO_2納米管較高的比表面積和PEDOT∶PSS較高的透射率,PEDOT∶PSS/TiO_2納米管肖特基結(jié)具有優(yōu)良的紫外光電探測(cè)性能。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在1 V偏壓和光照強(qiáng)度為2. 14 m W/cm2的375 nm紫外光照射下,PEDOT∶PSS/TiO_2納米管肖特基結(jié)的光電流可達(dá)973. 5μA,響應(yīng)度為2. 23 A/W,外量子達(dá)736. 5%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明PEDOT∶PSS/TiO_2納米管肖特基結(jié)的紫外探測(cè)結(jié)構(gòu)性能良好。筆者在合成EDOT的過(guò)程中對(duì)該方法進(jìn)行了一些改進(jìn)，如引入相轉(zhuǎn)移催化劑和沸石分子篩，提高了EDOT的產(chǎn)率。