制备聚合物膜的方法

文档序号:25685248发布日期:2021-06-30 00:00阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于制备聚(3,4

乙撑二氧噻吩)(pedot)膜的方法,所述膜包括衬底和在衬底的至少一个表面上的至少一个pedot层,其中所述方法包括以下步骤:a)将包含氧化剂和碱抑制剂的溶液涂覆在所述衬底的至少一个表面上,以便在所述衬底的至少一个表面上形成氧化剂涂层,b)通过在聚合温度下使涂覆有氧化剂的衬底的表面暴露于3,4

乙撑二氧噻吩(edot)单体蒸汽,使步骤a)中形成的涂覆有氧化剂的衬底经受聚合步骤,以在涂覆有氧化剂的衬底的表面上形成pedot层,以及其中在聚合步骤中,使涂覆有氧化剂的衬底的温度保持在受控的衬底温度,其中所述受控的衬底温度比所述聚合温度低2至40℃。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述衬底是非导电衬底。3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法,其中所述方法包括以下步骤:c)将所述包含氧化剂和碱抑制剂的溶液涂覆在步骤b)中形成的pedot层的至少一个表面上,以在pedot层的至少一个表面上形成氧化剂涂层,d)通过在聚合温度下使涂覆有氧化剂的pedot层的表面暴露于3,4

乙撑二氧噻吩(edot)单体蒸汽,使步骤c)中形成的涂覆有氧化剂的pedot层经受聚合步骤,以在涂覆有氧化剂的pedot层的表面上形成后续的pedot层,其中在聚合步骤中,使涂覆有氧化剂的pedot膜的温度保持在受控的衬底温度,并且其中所述受控的衬底温度比所述聚合温度低2至40℃。4.一种用于制备由共聚物形成的聚合物膜的方法,其中所述共聚物的单体之一为(3,4

乙撑二氧噻吩)(edot),所述聚合物膜包括衬底和在衬底的至少一个表面上的至少一个由共聚物形成的聚合物层,其中所述共聚物的单体之一是edot单体,其中所述方法包括以下步骤:a)将包含氧化剂和碱抑制剂的溶液涂覆在所述衬底的至少一个表面上,以便在所述衬底的至少一个表面上形成氧化剂涂层,b)通过在聚合温度下使涂覆有氧化剂的衬底的表面暴露于至少两种不同的单体的蒸汽,其中单体之一是edot单体,使步骤a)中形成的涂覆有氧化剂的衬底经受聚合步骤,以在涂覆有氧化剂的衬底的表面上形成聚合物层,以及其中在聚合步骤中,使涂覆有氧化剂的衬底的温度保持在受控的衬底温度,其中所述受控的衬底温度比所述聚合温度低2至40℃。5.根据权利要求4所述的方法,其中所述方法包括以下步骤:c)将所述包含氧化剂和碱抑制剂的溶液涂覆在步骤b)中形成的聚合物层的至少一个表面上,以在聚合物层的至少一个表面上形成氧化剂涂层,d)通过在聚合温度下使涂覆有氧化剂的聚合物层的表面暴露于至少两种不同的单体的蒸汽,其中单体之一是edot单体,使步骤c)中形成的涂覆有氧化剂的聚合物层经受聚合步骤,以在涂覆有氧化剂的聚合物层的表面上形成后续的聚合物层,以及其中在聚合步骤中,使涂覆有氧化剂的聚合物膜的温度保持在受控的衬底温度,并且其中所述受控的衬底温度比所述聚合温度低2至40℃。6.根据权利要求3或5所述的方法,其中所述方法包括将步骤c)和步骤d)重复至少一
次。7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法,其中至少两种不同的单体的蒸汽包含3,4

乙撑二氧噻吩(edot)以及选自薁、吡咯、苯胺、噻吩和亚苯基的至少一种其他单体;或者由其组成。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中在聚合步骤中,使涂覆有氧化剂的衬底的温度保持在受控的衬底温度,并且所述受控的衬底温度比所述聚合温度低2

30℃、或2

25℃、或2

22℃、或2

20℃、或2

15℃、或3

25℃、或3

22℃、或3

20℃、或3

15℃、或5

20℃、或5

15℃、或8

12℃。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中所述方法是气相聚合(vpp)。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中所述聚合温度为55

95℃并且所述受控的衬底温度为40

70℃,或者所述聚合温度为60

85℃并且所述受控的衬底温度为45

70℃,或者所述聚合温度为65

80℃并且所述受控的衬底温度为55

70℃,或者所述聚合温度为67

77℃并且所述受控的衬底温度为56

66℃,或者所述聚合温度为72

77℃并且所述受控的衬底温度为61

66℃。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其中所述方法以间歇过程或连续过程进行。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中基本上在整个聚合步骤期间,使所述涂覆有氧化剂的衬底和/或所述涂覆有氧化剂的pedot膜或者所述涂覆有氧化剂的衬底和/或所述涂覆有氧化剂的由共聚物形成的聚合物膜的温度保持在受控的衬底温度。13.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中所述聚合步骤包括两个顺序的处理时间段,在处理时间段之一的整个期间内,使所述涂覆有氧化剂的衬底和/或所述涂覆有氧化剂的pedot膜或者所述涂覆有氧化剂的衬底和/或所述涂覆有氧化剂的由共聚物形成的聚合物膜的温度保持在受控的衬底温度。14.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中所述聚合步骤包括三个顺序的处理时间段,其中在中间处理时间段的整个期间内,使所述涂覆有氧化剂的衬底和/或所述涂覆有氧化剂的pedot膜或者所述涂覆有氧化剂的衬底和/或所述涂覆有氧化剂的由共聚物形成的聚合物膜的温度保持在受控的衬底温度。15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法,其中所述方法包括在步骤a)之前清洁所述衬底的步骤。16.根据权利要求1至14中任一项所述的方法,其中将所述包含氧化剂和碱抑制剂的溶液旋涂在步骤a)中的衬底的至少一个表面上和/或旋涂在步骤c)中形成的pedot层或由共聚物形成的聚合物层的至少一个表面上;或者旋涂在步骤a)中的衬底的至少一个表面上和/或旋涂在步骤c)中形成的由共聚物形成的聚合物层的至少一个表面上。17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其中所述方法包括在步骤b)之前清洁、干燥和/或加热涂覆有氧化剂的衬底,和/或在步骤d)之前清洁、干燥和/或加热来自步骤c)的pedot聚合物膜,和/或在步骤d)之前清洁、干燥和/或加热来自步骤c)的由共聚物形成的聚合物膜。18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述方法包括以下步骤:在聚合之后在50至100℃的温度下对pedot膜或由共聚物形成的聚合物膜进行退火,并且任选地分别
洗涤并干燥经退火的pedot膜或由共聚物形成的聚合物膜。19.根据权利要求3和5至18中任一项所述的方法,其中所述方法包括在步骤c)之前清洁从步骤b)中获得的pedot聚合物膜或由共聚物形成的聚合物膜的步骤。20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法,其中所述聚合步骤的持续时间为1至20分钟,或1至10分钟,或2至8分钟。21.根据权利要求1至20中任一项所述的方法,其中聚合步骤处理时间段的持续时间为聚合步骤持续时间的20

80%,或30

60%,或35

40%,在所述聚合步骤处理时间段内,使涂覆有氧化剂的衬底和/或涂覆有氧化剂的pedot膜的温度或者涂覆有氧化剂的衬底和/或由共聚物形成的聚合物膜的温度保持在受控的衬底温度。22.根据权利要求1至21中任一项所述的方法,其中所述非导电衬底是玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。23.根据权利要求1至22中任一项所述的方法,其中所述氧化剂是对甲苯磺酸铁(iii)六水合物(fetos)。24.根据权利要求1至23中任一项所述的方法,其中所述碱抑制剂是吡啶。25.一种导电pedot膜,其包括:非导电衬底;所述非导电衬底上的pedot层,该pedot层具有来自嵌入在pedot层中的氧化剂的阴离子,其中所述导电pedot膜的电导率为2100s/cm以上,并且其薄层电阻为200ω/

以下。26.一种导电pedot膜,其可通过权利要求2、3、6至24中任一项所述的方法获得,其包括:非导电衬底;所述非导电衬底上的pedot层,该pedot层具有来自嵌入在pedot层中的氧化剂的阴离子,其中所述导电pedot膜的电导率为2100s/cm以上,并且其薄层电阻为200ω/

以下。27.根据权利要求25至26中任一项所述的导电pedot膜,其包括在所述非导电衬底上的1至20个或1至15个pedot层。28.根据权利要求25至27中任一项所述的导电pedot膜,其中所述导电pedot膜的粗糙度平均为3.5nm以下。29.根据权利要求25至28中任一项所述的导电pedot膜,其中所述导电pedot膜的透射率%为30%t以上。30.根据权利要求25至29中任一项所述的导电pedot膜,其中所述非导电衬底是玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。31.根据权利要求25至30中任一项所述的导电pedot膜,其中所述pedot层具有来自嵌入在所述非导电衬底上的pedot层中的对甲苯磺酸铁(iii)六水合物(fetos)的阴离子。32.根据权利要求25至31中任一项所述的导电pedot膜,其中所述膜的厚度为10

500nm或10

200nm。33.一种由共聚物形成的导电聚合物膜,其中所述共聚物的单体之一是(3,4

乙撑二氧噻吩)(edot),所述导电聚合物膜包括:
非导电衬底;所述非导电衬底上的由共聚物形成的聚合物层,其中所述共聚物的单体之一是edot,所述聚合物层具有来自嵌入在由共聚物形成的聚合物层中的氧化剂的阴离子;其中所述导电聚合物膜的厚度为10

500nm或10

200nm。34.一种由共聚物形成的导电聚合物膜,其中所述共聚物的单体之一是(3,4

乙撑二氧噻吩)(edot),所述导电聚合物膜可通过权利要求4至24中任一项所述的方法获得,所述导电聚合物膜包括:非导电衬底;所述非导电衬底上的由共聚物形成的聚合物层,其中所述共聚物的单体之一是edot,所述聚合物层具有来自嵌入在由共聚物形成的聚合物层中的氧化剂的阴离子;其中所述导电聚合物膜的厚度为10

500nm或10

200nm。35.根据权利要求33至34中任一项所述的导电聚合物膜,其包括在所述非导电衬底上的1至20个或1至15个聚合物层。36.一种电子器件,其特征在于,该器件包括如权利要求25至32中任一项所述的导电pedot膜或者如权利要求33至35中任一项所述的由共聚物形成的导电聚合物膜,其中所述共聚物的单体之一是edot。37.根据权利要求36所述的电子器件,其中所述器件是显示器、平板显示器、光电器件如有机发光二极管oled、有机太阳能电池、染料敏化的太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、智能窗、燃料电池、有机电化学晶体管、电化学换能器、电致变色器件、电致发光器件、电致发光显示器、有机电容器、超级电容器、传感器、生物传感器、能量收集器件、抗静电材料、光伏器件、存储器件或热电器件。38.根据权利要求25至32中任一项所述的导电pedot膜作为电子器件的或电子器件中的抗静电涂层或电极的用途。39.根据权利要求33至35中任一项所述的由共聚物形成的导电聚合物膜作为电子器件的或电子器件中的抗静电涂层或电极的用途,其中所述共聚物的单体之一是edot。
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1