采用荧光显微镜的观测，观测到以罗丹明6G作为功能分子形成的栅条形红色图案，其中最小的图案尺寸为20um。
[0022]实施例四:
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，一种利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，包括如下步骤:
a.采用与前述实施例不同的透明的柔性PET衬底作为基底，首先将PET衬底分别用氯仿、丙酮、乙醇和水超声处理1min后，然后用氮气将清洗后的PET衬底吹干备用，再按照氯仿和正乙烷的质量配比为3:7的比例配制氯仿和正乙烷的混合液40ml，再将OTS疏水剂1ul加入氯仿和正乙烷的混合液中，搅拌均匀，配制OTS溶液，再将干燥洁净的PET衬底置入OTS溶液中静置5-7小时，然后将PET衬底从OTS溶液中取出，再分别用氯仿、丙酮和乙醇冲洗，而后用氮气将表面附着OTS液膜的PET衬底吹干，再对OTS液膜在80°C进行10分钟烘烤，制备得到柔性的疏水性基底；
b.对在经过所述步骤a中进行修饰得到的疏水性基底表面进行图案化处理时，将所得疏水性基底进行光刻制备条状图案，采用真空气相沉积方法依次在在疏水性基底表面上沉积厚度为2-3nm的Ti层和厚度为20nm的Au层，从而在基底上制备出条状Au层预图案；
c.本步骤与实施例一步骤相同；
d.由于采用的有机功能分子罗丹明6G与基底的作用较弱，而导致有机功能分子罗丹明6G在所述步骤b中制备的吸附区外的基底表面上无法形核凝固，将具有在所述步骤b中制备的Au层预图案的基片浸入在所述步骤c中制备的胶乳液中，静置30min，浸入时间结束后，再将基片从胶乳液中取出，然后待基片表面附着的溶液挥发，在基片表面的图案化的Au层吸附区上布满有机功能分子罗丹明6G材料分子，即在基片表面吸附的有机功能分子罗丹明6G材料层保留下来形成所需图案，从而在透明的柔性PET基底上制备出有机功能分子罗丹明6G材料层的红色荧光图案，即得到金表面布满罗丹明6G材料分子而基底上没有罗丹明6G材料分子的条状的红色荧光图案。本实施例可在柔性基底上制作上述器件并集成于可卷曲显示器或者布料中。
[0023]上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法及其应用的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于，包括如下步骤: a.将经过洁净处理后的基底表面上修饰生成一层疏水物质或亲水物质，然后对基底表面依次进行清洗、干燥和烘烤，使基底表面上附着的疏水物质液膜或亲水物质液膜进行固化，制备得到疏水性基底或亲水性基底； b.对在经过所述步骤a中进行修饰得到的基底表面进行图案化处理，并沉积一层有利于有机功能材料沉积的吸附材料层，在基底表面形成图案化的吸附区，吸附材料层采用与基底有不同表面能的材料制备而成，从而在基底上引入吸附材料层预图案； c.采用不互溶的极性不同的两种物质制备胶乳液，并将有机机功能材料溶于胶乳液中，有机功能材料仅能溶解于其中的一种物质中且不溶于其中的另一种物质； d.当采用的有机功能材料与基底的作用较弱，而导致有机功能材料分子在所述步骤b中制备的吸附区外的基底表面上无法形核凝固时，将具有在所述步骤b中制备的吸附材料层预图案的基片浸入在所述步骤C中制备的胶乳液中，基片浸入胶乳液静置时间长度根据所需厚度进行控制，浸入时间结束后，再将基片从胶乳液中取出，然后待基片表面附着的溶液挥发，在基片表面的图案化的吸附区上布满有机功能材料分子，即在基片表面吸附的有机功能材料层保留下来形成所需图案，从而在基底上制备出有机功能材料层的图案。2.根据权利要求1所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤a中，所述基底的材料为娃、氧化娃、氧化招、氧化铜锡或有机材料。3.根据权利要求2所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤a中，所述基底的材料为柔性有机材料。4.根据权利要求1~3中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤a中，当制备疏水性基底时，采用的疏水物质为氯硅烷、氟硅烷或HMDS;则然后在所述步骤b中，吸附材料层主要采用金或银制备而成。5.根据权利要求4中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤b中，当吸附材料层主要采用金制备而成时，采用真空气相沉积方法依次在在基底表面上沉积厚度为2-3nm的Ti层和厚度为20nm的Au层，从而在基底上制备出Au层预图案。6.根据权利要求4中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤c中，所述有机功能材料为罗丹明6G或FITC。7.根据权利要求4中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤a中，首先将基底分别用氯仿、丙酮、乙醇和水超声处理后，然后用氮气将清洗后的基底吹干备用，然后配置由疏水物质形成的疏水物质溶液，再将干燥洁净的基底置入疏水物质溶液中静置5-7小时，再将基底取出，然后分别用氯仿、丙酮、乙醇冲洗，用氮气将表面附着疏水物质液膜的基底吹干，再对疏水物质液膜进行烘烤，制备得到疏水性基底。8.根据权利要求1~3中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤b中，对基底表面进行图案化处理时，采用电子束光刻法、光学光刻法、软光刻法、掩膜法或扫描探针显微镜光刻法在基底表面产生吸附区图案。9.根据权利要求1~3中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤c中，采用两种不互溶的溶液并利用超声的方法制备胶乳液。10.根据权利要求1~3中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤c中，制备胶乳液时采用的两种极性不同的不互溶的物质，其中相对极性较大的一种物质是水、二甲基亚砜和甲醇中的任意一种或任意几种的混合物，其中相对极性较小的一种物质是己烷和环己烷的任意一种或两种的混合物。11.根据权利要求1~3中任意一项所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法，其特征在于:在所述步骤c中，所述有机功能材料采用聚合物有机功能分子材料。12.—种权利要求1所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法的应用，其特征在于:应用于制备有机半导体器件。13.根据权利要求12所述利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法的应用，其特征在于:所述有机半导体器件为有机光发射二极管、有机场效应晶体管、有机光伏器件或有机半导体激光器。
【专利摘要】本发明公开了一种利用胶乳液制备有机功能材料图案的方法和应用，其包括对基底进行修饰处理，在基底上引入有机材料预图案，将基底浸入含有有机材料的乳液中，通过亲疏水原理，使其形成有机材料图案。本发明图案化方法发生在胶乳液里，避免了光刻技术等损害材料功能的不利环境，因此可以有效地保护材料的功能性，不需要真空环境，而且过程无需加热，解决了有机材料受热分解等问题，实现了一种具有制备高分辨率、大面积、低成本的有机功能材料图案制备工艺，本发明工艺可兼容光刻技术，具有产业化应用前景。本发明方法提供了有机半导体图案化的另一种途径。
【IPC分类】H01L51/00
【公开号】CN105047818
【申请号】CN201510314343
【发明人】张凯, 王文冲, 付群, 吴明红, 雷勇
【申请人】上海大学
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月10日