Y-TiOPc的表面活性剂修饰效应及光电导性能

作者：张天永; 张亚琴; 韩明明; 刘流; 王世荣; 李祥高^*

来源：天津大学学报 (自然科学与工程技术版), 2021, 54(07): 672-680.

• Y-酞菁氧钛
• 非离子表面活性剂
• 晶型稳定性
• 分散稳定性
• 光电导

针对Y-酞菁氧钛(Y-TiOPc)在780 nm有高的激光光谱响应,具有极低的暗电导率,良好的化学、光化学及热稳定性而被广泛应用于高性能数码复印和激光打印机的光电导器件中,但存在溶剂诱导和机械力作用下晶型稳定性差、在有机光导(OPC)器件涂布液的分散介质中易聚集沉淀,导致分散液稳定性差而使用寿命短、OPC器件光电导性能劣化、复印和打印质量降低等严重问题,在晶型调节制备Y-TiOPc纳米粒子的过程中,采用非离子表面活性剂聚乙二醇(PEG)和司班85(Span85)对其表面进行修饰.构建有效抑制溶剂诱导和机械力作用的分子保护层,系统研究了修饰条件和修饰效果.结果表明:PEG和Span85修饰后的纳米Y-TiOPc粒度减小,在丁酮、四氢呋喃介质中机械球磨4 h以及在丁酮、四氢呋喃介质中作用30天的晶型稳定性显著改善,OPC器件涂布液静置60天的光透射率变化明显变小,分散稳定性显著改善,制备的Y-TiOPc的晶型转化率提高.用2.0%(质量分数)PEG修饰得到粒径为55.8 nm的Y-TiOPc,作为载流子产生材料制备的激光有机光电导器件显示了优异的光电导性能,V0=-796 V、Vr=-27 V、Rd=11 V/s、E1/2=0.125μJ/cm2.用2.0%(质量分数)PEG修饰的Y-TiOPc载流子产生层薄膜的粗糙度明显降低,改善了膜的平整性.研究结果为工业化制备高性能纳米Y-TiOPc提供了一个简便可行的方法.

• 单位
  天津化学化工协同创新中心; 天津大学