1.1
碳与石墨烯量子点简介
胶体半导体量子点(QD)因其独特的尺寸-光电特性相关性而在太阳能电池、发光二极管、生物成像、电子显示器以及其他光电设备中具有诸多潜在应用,因而也引起了众多研究兴趣。
然而由于高达数千美元每克的市场售价,无机QD在工业中的应用缓慢且有限。此外,其高毒性也成为了应用开发的绊脚石。作为一种高性价比的有前景替代品,碳量子点(CD、CQD或C-dot)及石墨烯量子点(GQD)近年来也作为一种新型QD材料而兴起。CD及GQD具有无毒性、良好溶解性、稳定的光激发光以及更好的表面接枝属性等优势,使之成为替代无机QD的有力候选者。
1.2
GQD的应用
不同于传统QD,GQD具有生物相容性、光稳定性并且继承了石墨烯出色的热力性质、电性质和机械性能。这些特点都极大的促进了多种先进的应用,包括:
用于安全、防伪、品牌保护应用的标签
生物成像标志物
荧光聚合物
抗菌、抗生物淤积及抗感染系统。
重金属、湿度及压力传感器
电池
闪存设备
光伏器件
发光二极管
1.3
重点产品如下:
产品编号说明
900414
荧光碳纳米材料
900708
石墨烯量子点blue luminescent,
1 mg/mL in H2O
900713
石墨烯量子点aqua green luminescent,
powder
900712
石墨烯量子点aqua green luminescent,
1 mg/mL in H2O
900726
石墨烯量子点blue luminescent,
powder
900560
石墨烯量子点
富勒烯 (C60)材料的独特化学和物理学不断刺激着应用和基础科学取得进步。富勒烯作为优异的电子受体而闻名,可以通过化学改性来提高其在有机溶剂中的溶解度。此类可溶性富勒烯衍生物属于已知的最好n型有机半导体。为帮助客户在有机电子领域实现研究突破,我们很高兴能为您提供一系列高质量的功能化富勒烯产品。
甲烷富勒烯苯基-C61-丁酸-甲酯(PCBM)是一种有效的溶液可加工型n型有机半导体。其可以与p型共轭聚合物混合制成光伏(PV)电池,以及薄膜有机场效应晶体管 (OFETs),在光电探测器领域也显现出了一定的潜力。与优异的p型半导体一样,PCBM可溶于以下有机溶剂:MDMO-PPV,MEH-PPV和P3HT一类(表1)。这简化了杂化PV电池和OFET中混合物制备和溶液处理的工艺。
有机半导体
产品编号
LUMO
HOMO
溶于
MDMO-PPV p型
546461
-2.8eV
-5.0eV
氯仿氯苯
二氯苯
甲苯
MEH-PPV
p型
541443
541435
536512
-3.2eV
-5.4eV
P3HT
p型
445703
510823
669067
-3.3eV
-5.0eV
PCBM
n型
684430
-3.7eV
-6.1eV
表1我们的产品目录包含的p型和n型有机半导体的传导(LUMO)和价(HOMO)带能量
薄膜有机电子器件的制造过程非常复杂,分子结构的轻微变化会对膜形态和电荷输送产生深远的影响。为了帮助您优化器件的性能,我们很高兴能够为您提供一个PCBM库,其中包括基于更高富勒烯(C70和C84)的PCBM类似物,以及通过化学改变添加元素得到的PCBM类似物,它们的溶解度和电子性质都有所改变。库成员在不同器件中显示出优势,并有助于您在研究中进行探索和实验。我们还可以提供不同纯度级别的PCBM,可用于器件放大、研究和探索性工作(表2和表3)。
货号品名结构应用
684430
苯基-C61-丁酸-甲酯,PCBM,99%(放大级)
最著名的PCBM化合物。有效的n型半导体,可溶于有机溶剂。用于太阳能电池(OPV),薄膜晶体管(OFET)和光探测器。
684449
苯基-C61-丁酸-甲酯,PCBM,99.5%(研究级)
684457
苯基-C61-丁酸-甲酯,PCBM,99.9%(用于探索性工作)
684465
苯基-C71-丁酸-甲酯,PCBM,99%
与PCBM相比,PCBM增加了对可见光区域的光的吸收。可以改善OPV中的光捕获,尤其是与如MDMO-PPV一类的大型带隙供体结合使用时(546461)
685321
苯基-C61-丁酸-丁酯,PCBB,PCB-C4> 97%
PCBB的溶解度比PCBM略高,改善了膜形态,提高了由某些有机溶剂(THF,对二甲苯)沉积的OPV器件性能。
684481
苯基-C61-丁酸-辛酯,PCBO,PCB-C8 , 99%
高度可溶的PCBM适合在有机溶剂和混合物中用作一般电子受体和清除剂。
688215
噻吩基-C61-丁酸-甲酯,ThCBM,99%
PCBM衍生物经过优化,可与P3HT一类的聚噻吩p型半导体(如(669067))实现最佳混合。
684503
十五烷基苯基-C61-丁酸-甲酯,d5-PCBM,99%
同位素标记的PCBM适用于薄膜有机器件中薄膜形态/扩散的光谱研究(例如SIMS)。
表2我们的PCBM库
产品
PCBM
PCBM
PCBM
ThCBM
货号
684430
684449
684457
684465
684473
688215
第一还原电位,E1/2 (V)
-1.078
-1.089
-0.730
-1.08
可溶性 (mg/ml)
甲苯
对二甲苯
·氯苯
·氯仿
·邻二氯苯 (ODCB)
1052525302010403070_55102020
摩尔消光系数(mol-1 cm-1)
400 nm
650 nm
4,900
<1,000
19,000
2,000
28,000
4,000
_
表3部分PCBM属性
重点产品:
产品编号
说明
546461
聚[2-甲氧基-5-(3′,7′-二甲基辛氧基)-1,4-亚苯基亚乙烯基]light-emitting polymer
541435
MEH-PPVaverage Mn 70,000-100,000
684503
[6,6]-五氘代苯基C61丁酸甲酯99.5%, 99.5 atom % D
685321
[6,6]-苯基-C61丁酸丁酯>97%
684449
[6,6]-苯基 C61 丁酸甲酯>99.5%
684430
[6,6]-苯基 C61 丁酸甲酯>99%
684457
[6,6]-苯基 C61 丁酸甲酯>99.9%
684465
[6,6]-苯基 C71 丁酸甲酯,异构体混合物99%
684481
[6,6]-苯基-C61丁酸辛酯≥99%
445703
聚(3-己基噻吩-2,5-二基)regioregular
510823
聚(3-己基噻吩-2,5-二基)regiorandom
541443
聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯乙炔]average Mn 40,000-70,000
536512
MEH-PPV
688215
[6,6]-噻吩基C61丁酸甲酯≥99%
有机光电材料-默克解决方案为科研人员提供有机光电一站式服务 (sigmaaldrich.cn)