專利名稱：蝶烯類有機(jī)納米材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于納米技術(shù)領(lǐng)域，涉及制備及調(diào)控蝶烯類分子的納米形貌及其在光電器件上的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，基于有機(jī)小分子的納米材料吸引了廣泛的注意，納米晶體材料是指由極細(xì)晶粒組成，特征維度尺寸在納米量級(jí)(I 100 nm)的固態(tài)材料。由于極細(xì)的晶粒，以及大量處于晶界和晶粒內(nèi)缺陷的中心原子具有的量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等，納米晶體材料與同組成的微米晶體材料相比，在催化、光學(xué)、磁性、力學(xué)等方面具有許多奇異的性能，目前這些獨(dú)特的光學(xué)及電學(xué)性能等可能賦予了它們?cè)诩{米尺度的器件方面的新的應(yīng)用，·如光電二極管，場(chǎng)效應(yīng)晶體管，有機(jī)電存儲(chǔ)器等。有機(jī)納米自組裝結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了從零維到一維再到二維甚至三維的發(fā)展，前三種維度的納米結(jié)構(gòu)均已得到廣泛的研究，這些研究經(jīng)歷了一系列的過(guò)程:從納米粒子的制備到自組裝納米結(jié)構(gòu)的生成再到調(diào)控出尺寸均一的形貌。有機(jī)納米結(jié)構(gòu)一般通過(guò)較弱的超分子相互作用結(jié)合在一起，這樣的自組裝行為易受到環(huán)境因素的影響而導(dǎo)致形貌尺寸的較大變化，如化合物總體濃度、溶劑比例、表面活性劑種類及濃度和溫度等。目前，形貌及尺寸規(guī)整可控的納米晶體的合成是十分引人注意的納米材料研究領(lǐng)域，因?yàn)榧{米材料的性能很大程度上受到形貌及分子結(jié)構(gòu)等因素的影響，因此，對(duì)于納米形貌的調(diào)控是這些納米材料能夠得到應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。三維的納米結(jié)構(gòu)的研究方興未艾，但其有別于其它結(jié)構(gòu)的獨(dú)特構(gòu)型預(yù)示著其可能含有的特殊的光電及物理性能也許更好地應(yīng)用于納米尺度的光電器件上。目前，前面有機(jī)分子構(gòu)筑基元多為平面型結(jié)構(gòu)，最近發(fā)現(xiàn)非平面三維分子進(jìn)入有機(jī)納米時(shí)，有利于形成特殊納米結(jié)構(gòu)形狀、結(jié)構(gòu)均一規(guī)整等優(yōu)點(diǎn)。其中疊烯分子結(jié)構(gòu)單元仍沒(méi)有報(bào)道相關(guān)的納米結(jié)構(gòu)表征，其三維結(jié)構(gòu)有利于形成孔結(jié)構(gòu)。因此，在本發(fā)明中，我們探索了一系列蝶烯類分子的納米結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明的目的是提供幾種蝶烯類有機(jī)納米結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的另一目的是提供基于蝶烯分子類的納米結(jié)構(gòu)懸浮液及其各類納米結(jié)構(gòu)制備方法，具體涉及:將蝶烯類分子溶解于良溶劑，加入到含表面活性劑的溶液中，經(jīng)過(guò)重沉淀過(guò)程制備納米懸浮液，其納米結(jié)構(gòu)可以通過(guò)控制分子結(jié)構(gòu)與制備條件來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)控。技術(shù)方案:本發(fā)明的蝶烯類有機(jī)納米材料中，蝶烯分子是含三疊烯單元的 結(jié)構(gòu)的化合物，具體如下:
權(quán)利要求
1.一種蝶烯類有機(jī)納米材料，其特征在于:該蝶烯類有機(jī)納米材料中，蝶烯 分子是含三疊烯單元的結(jié)構(gòu)的化合物，具體如下:
2.如權(quán)利要求1所述的蝶烯類有機(jī)納米材料，其特征在于在蝶烯有機(jī)納米材料中加有表面活性劑，所述的表面活性劑為以下材料之一: 陽(yáng)離子型:十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和十二烷基三甲基溴化銨(DTAB)甲基三辛基氯化銨(Aliquat 336)； 陰離子型:十二烷基硫酸鈉SDS十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)十二烷基羧酸鈉二、十四、十六、十八、二十、二十二烷基溴化銨； 非離子型:OP - 10壬基酹聚氧乙烯醚trixon - 100、聚氧乙烯(9)醚(NP9)-聚丙烯酰胺。
3.如權(quán)利要求1所述的蝶烯類有機(jī)納米材料，其特征在于這種有機(jī)納米材料是一維納米棒或線、二維納米片或三維納米多面體，其中納米棒的直徑為100到150納米，長(zhǎng)度在10到20微米；納米片為平行四邊形，厚度在100到200納米，面積在0.2到0.25平方微米；三維納米多面體為十面體結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)度在1.5到2微米。
4.一種如權(quán)利要求2所述的蝶烯類有機(jī)納米材料的制備方法，其特征在于具體制備方法如下: O配置濃度在0.01-20 mg/ml范圍內(nèi)的表面活性劑溶液； 2)將蝶烯完全溶解在四氫呋喃溶液中，勻速將溶液在攪拌的情況下滴加到表面活性劑溶液中，然后進(jìn)行攪拌；3)放置I小時(shí)到7天之后樣品經(jīng)反復(fù)離心清洗處理以除去表面活性劑，離心轉(zhuǎn)速為·5000-10000 rpm，時(shí)間1-60 min，即得到蝶烯類有機(jī)納米材料。
全文摘要
本發(fā)明是一種蝶烯類有機(jī)納米材料及制備方法，屬于有機(jī)電致發(fā)光、光伏電池、有機(jī)電存儲(chǔ)、有機(jī)非線性光學(xué)、化學(xué)與生物傳感和有機(jī)激光的領(lǐng)域。本發(fā)明的目的是提供基于蝶烯分子類的納米結(jié)果懸浮液及其各類納米結(jié)構(gòu)制備方法，具體涉及將蝶烯類分子溶解于良溶劑，加入到含表面活性劑的溶液中，經(jīng)過(guò)重沉淀過(guò)程制備納米懸浮液，其納米結(jié)構(gòu)可以通過(guò)控制分子結(jié)構(gòu)與制備條件來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)控。本發(fā)明有以下突出優(yōu)點(diǎn)(1)該方法可以在室溫下進(jìn)行，操作簡(jiǎn)單，條件易控，重復(fù)性好。(2)本發(fā)明中制備納米結(jié)構(gòu)規(guī)整，實(shí)現(xiàn)了一維、二維和三維可控，納米尺度實(shí)現(xiàn)從50納米到200微米大小可調(diào)；(3)納米懸浮液是水溶性的，可以作為旋涂、噴墨打印、印刷用的環(huán)境友好墨水。
文檔編號(hào)C09D11/02GK103214340SQ20131014542
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月24日
發(fā)明者黃維, 解令海, 楊蘇慧, 林宗瓊, 石乃恩, 儀明東 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)