[发明专利]基于磁场及温度场的活性层材料试验装置

说明书

本发明揭示了一种基于磁场及温度场的活性层材料试验装置，装置设有放置活性层材料的载物台，沿所述载物台底面设有加热板，所述载物台一侧设有向载物台发射水平方向磁场的磁场发生器，所述载物台水平固定在由磁场发生器侧向延伸出的连接件上。本发明将磁场和温度场巧妙的结合在一个仪器上，并可以根据实验需求改变磁场的大小和方向，以及温度的高低。满足试验时进行对比试验进而找到最佳磁场大小方向和温度高低的值。而且本发明创新的使用流延法使活性层溶液在外场作用下干燥成膜，这样外场作用于活性层薄膜的生长过程中，更好的改变活性层的结构。而且本仪器不仅造价低廉，方便易用，实验结果完全能达到预期要求。

技术领域

本发明涉及活性层材料试验装置，尤其涉及P3HT：PCBM活性层在磁场及温度场组合调控下试验薄膜生长的装置。

背景技术

载流子迁移率高的给体P3HT和拥有很高电子迁移率的受体PCBM作为有机光致发光器件常用的活性层材料，是有机太阳电池的代表性材料。P3HT：PCBM活性层的性能直接决定了有机电致发光器件的性能。所以目前很多实验室用很多方法对P3HT:PCBM活性层的制备与生长加以调控，以提高有机光致发光器件的转换效率。

有机电致发光器件(OLEDS)具有全固态、主动发光、高亮度、高对比度、超薄、低成本、低功耗、视角大、工作温度范围宽等诸多优点,被认为是目前最有发展前景的平板显示器之一。其典型结构是在透明阳极和金属阴极间夹有单层或者多层有机薄膜。有机膜中最重要的一个就是活性层，活性层的结构直接决定了光致发光器件的性能。针对活性层的检测，目前缺乏一种专用的试验设备，只是有单独的利用磁场处理、电场处理、热处理、掺杂处理等方式，制约着了有机电致发光器件的发展。

P3HT：PCBM活性层：P3HT是一种3-己基噻吩的聚合物，是有机太阳能电池常用的给体材料；PCBM是一种富勒烯衍生物，是有机太阳能电池常用的受体材料；活性层就是电子和空穴产生和传输层。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种将可变的磁场和温度场同时作用在活性层生长过程中，调控分子取向、调控活性层微结构、满足实验要求的装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：基于磁场及温度场的活性层材料试验装置，装置设有放置活性层材料的载物台，沿所述载物台底面设有加热板，所述载物台一侧设有向载物台发射水平方向磁场的磁场发生器，所述载物台水平固定在由磁场发生器侧向延伸出的连接件上。

沿所述加热板对称设有一对电磁体，分别为N极磁体和S极磁体，一对所述电磁体通过旋转机构固定在所述连接件上。

所述的活性层材料试验装置置于填充有氮气的手套箱内。

所述的电磁体和磁场发生器设有磁场调节机构，所述的磁场调节机构包括控制电磁体和磁场发生器启闭的开关、控制电磁体和磁场发生器磁场大小的调节旋钮、以及显示参数的磁场显示器。

所述的加热板设有温度调节机构，所述的温度调节机构包括控制输出温度大小的温度调节旋钮，以及显示参数的温度显示器。

所述载物台为用于放置滴有P3HT:PCBM溶液样品的平板。

所述的载物台上设有温度传感器和磁场传感器，所述温度传感器输出温度信号至温度显示器，所述磁场传感器输出磁场强度信号至磁场显示器。

本发明将磁场和温度场巧妙的结合在一个仪器上，并可以根据实验需求改变磁场的大小和方向，以及温度的高低。满足试验时进行对比试验进而找到最佳磁场大小方向和温度高低的值。而且本发明创新的使用流延法使活性层溶液在外场作用下干燥成膜，这样外场作用于活性层薄膜的生长过程中，更好的改变活性层的结构。而且本仪器不仅造价低廉，方便易用，实验结果完全能达到预期要求。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：