本發(fā)明涉及光導(dǎo)材料及多碘鹽化合物。具體的是涉及多碘鹽的化合物，制備方法和作為光導(dǎo)材料在光電器件中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

光導(dǎo)材料是制備光導(dǎo)體的重要部分。光導(dǎo)材料分為兩大類(lèi)，無(wú)機(jī)光導(dǎo)材料及有機(jī)光導(dǎo)材料。無(wú)機(jī)光導(dǎo)材料如硒、硒碲合金、硫化鎘、氧化鋅等。有機(jī)光導(dǎo)材料包括酞菁絡(luò)合物、偶氮化合物、聚乙烯咔唑等。由于無(wú)機(jī)光導(dǎo)材料毒性大、價(jià)格昂貴；有機(jī)光導(dǎo)材料主要對(duì)近紅外光區(qū)比較敏感。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的

本發(fā)明目的在于提供一類(lèi)多碘鹽化合物的光導(dǎo)材料。

本發(fā)明的另一目的在于提供兩種簡(jiǎn)易的方法用于制備上述多碘鹽的化合物。

本專利的又一目的在于提供上述多碘鹽的化合物的應(yīng)用，用于制備光導(dǎo)器件。

發(fā)明具體內(nèi)容

本發(fā)明設(shè)計(jì)并合成了材料多碘鹽的化合物，本發(fā)明中所提供的多碘鹽的化合物，其分子結(jié)構(gòu)通式如圖6所示，式中R₁可以是不同的共軛基團(tuán)，R₂是從C0-C4的不同烷基，n＞3。

分子式具體如圖7所示。

本發(fā)明制備多碘鹽化合物的方法，反應(yīng)通式如圖8所示，式中R₁可以是不同的共軛基團(tuán)，R₂是從C0-C4的不同烷基，n＞3。本發(fā)明的具體反應(yīng)步驟如下：

本發(fā)明的具體反應(yīng)步驟如下：

第一種方法：直接將一定含量的HI水溶液加入乙醇溶液中，同時(shí)加入一定摩爾量帶氨基的有機(jī)分子攪拌，置于光下12～24小時(shí)，在50～60度下烘干溶劑得到(見(jiàn)圖8(a))。其中，乙醇溶劑可以是其它低沸點(diǎn)的極性溶劑；碘化氫，有機(jī)小分子之間的比例為3∶1～2∶1。

第二種方法：將碘鹽、碘單質(zhì)及帶氨基的有機(jī)分子按一定比例加入乙醇中攪拌，將溶液pH用鹽酸調(diào)到1-4，50～60下烘干溶劑得到(見(jiàn)圖8(b))。其中，乙醇溶劑可以是其它低沸點(diǎn)的極性溶劑；碘鹽可以是NaI、KI、HI。碘鹽，碘單質(zhì)之間的比例為1∶1，總的碘含量與有機(jī)小分子之間比例為3∶1～2∶1。

所述多碘鹽化合物是采用垂直層狀的結(jié)構(gòu)方式制成所述光導(dǎo)器件。具體地，以所述多碘鹽化合物作為光導(dǎo)活性材料制備光導(dǎo)器件的制備方法包括以下步驟：

結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1，所述電致發(fā)光器件包括ITO玻璃層1，光導(dǎo)活性層2和ITO玻璃層3。將ITO玻璃相繼在去離子水和丙酮與異丙醇中以超聲波清洗30分鐘；將多碘鹽化合物光導(dǎo)層夾在ITO玻璃1和2之間制備成光導(dǎo)器件。其中，器件的光響應(yīng)電流曲線是由電化學(xué)工作站測(cè)得，所加光源為L(zhǎng)ED白光或者模擬太陽(yáng)光，所有測(cè)量均在室溫大氣中完成。

有益效果：

本發(fā)明采用簡(jiǎn)單混合的方法制備了一種新的多碘鹽化合物光導(dǎo)材料。本發(fā)明制備方法不僅具有簡(jiǎn)單的步驟而且產(chǎn)率較高，反應(yīng)裝置簡(jiǎn)單且后處理方便。此類(lèi)多碘鹽化合物對(duì)光具有較高的光導(dǎo)性質(zhì)，快速的響應(yīng)時(shí)間。制備過(guò)程中有機(jī)小分子的選擇對(duì)多碘鹽化合物穩(wěn)定性、器件性能都有很大的影響。這種材料的研究不僅對(duì)新的光電材料開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)提供新的思路，而且具有一定的商業(yè)應(yīng)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明基于多碘鹽化合物的光導(dǎo)器件結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明基于多碘3-甲胺基噻吩鹽的光導(dǎo)器件光響應(yīng)循環(huán)伏安曲線圖。

圖3為本發(fā)明基于多碘3-甲胺基噻吩鹽的光導(dǎo)器件光響應(yīng)阻抗譜圖。

圖4為本發(fā)明基于多碘3-甲胺基噻吩鹽的光導(dǎo)器件光響應(yīng)循環(huán)穩(wěn)定性圖。

圖5為本發(fā)明基于多碘3-甲胺基噻吩鹽的光導(dǎo)器件光響應(yīng)時(shí)間曲線圖。

圖6多碘鹽的化合物，其分子結(jié)構(gòu)通式。

圖7多碘鹽的化合物分子具體結(jié)構(gòu)式。

圖8制備多碘鹽化合物的方法路線圖。

圖9多碘3-甲胺基噻吩鹽光導(dǎo)化合物的合成路線圖。

圖10多碘甲胺基苯鹽光導(dǎo)化合物的合成路線圖。

圖11多碘3-甲胺基噻吩鹽光導(dǎo)化合物的合成路線圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施案例1：

本發(fā)明中提供所述多碘3-甲胺基噻吩鹽光導(dǎo)化合物的制備方法，其合成路線如圖9所示，

具體包括以下步驟：

將碘化氫水溶液與3-甲胺基噻吩按一定比例加入乙醇中，攪拌后置于光下，靜置12～24小時(shí)，再置于40度熱臺(tái)上烘干溶劑得到深褐色固體。其中，乙醇溶劑可以是其它低沸點(diǎn)的極性溶劑；碘化氫，3-甲胺基噻吩之間的比例是2∶1。

實(shí)施案例2：

本發(fā)明中提供所述多碘甲胺基苯鹽光導(dǎo)化合物的制備方法，其合成路線如圖10所示，

具體包括以下步驟：

將碘化氫水溶液與甲胺基苯按一定比例加入乙醇中，攪拌后置于光下，靜置12～24小時(shí)，再置于40度熱臺(tái)上烘干溶劑得到深褐色固體。其中，乙醇溶劑可以是其它低沸點(diǎn)的極性溶劑；碘化氫，甲胺基苯之間的比例是2∶1。

實(shí)施案例3：

本發(fā)明中提供所述多碘3-甲胺基噻吩鹽光導(dǎo)化合物的制備方法，其合成路線如圖11所示，

具體包括以下步驟：

將碘化鈉、碘單質(zhì)及3-甲胺基噻吩按一定比例加入乙醇中攪拌，將溶液pH用鹽酸調(diào)到1-4，在50～60下烘干溶劑得到深褐色固體。其中，乙醇溶劑可以是其它低沸點(diǎn)的極性溶劑；碘鹽可以是NaI、KI、HI。碘鹽，碘單質(zhì)之間的比例為1∶1，總的碘含量與3-甲胺基噻吩之間比例為3∶1～2∶1。

實(shí)施案例4：

本發(fā)明中還提供一種光導(dǎo)器件，如附圖1所示，所述光導(dǎo)器件包括ITO電極1，多碘鹽化合物活性層2，ITO電極層3。其中，所述多碘鹽化合物活性層2由所述多碘3-甲胺基噻吩鹽組成。其光響應(yīng)循環(huán)伏安曲線是由上海晨華電化學(xué)工作站CHI600E測(cè)得，光源是由模擬太陽(yáng)光系統(tǒng)提供，所有測(cè)試均在室溫大氣下完成。光照和避光下器件的循環(huán)伏安曲線和阻抗譜如附圖2和附圖3所示。器件對(duì)光的穩(wěn)定性及響應(yīng)時(shí)間測(cè)試是在一個(gè)白光的LED光源和避光下進(jìn)行，光電流循環(huán)穩(wěn)定性及響應(yīng)時(shí)間曲線如附圖4和附圖5所示。

上述實(shí)施例中的實(shí)施方案可以進(jìn)一步組合或者替換，且實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中專業(yè)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變化和改進(jìn)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。