以分散於PMMA基材和超薄膜除潤方法，研究分子局部機械應力與形變對共軛高分子MEH-PPV光電效率以及壽命之影響

The influence of molecular stresses and deformations on the optoelectronic efficiencies and life of conjugated polymer MEH-PPV via PMMA dispersion and thin film dewetting

李威政

指導教授 ： 楊長謀

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2013年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2013.00118

摘要

本論文主要探討共軛高分子MEH-PPV當其分散在一個非光學活性的高分子PMMA並拉伸到交纏網路的極限，巨大的螢光增益因此產生。並經由將試片放置在真空退火，其表面形貌及纖化區的局部應力因PMMA吸水所造成的塑化現象有劇烈性的改變。針對其所產生的彈性形變區與纖化區來做探討，在MEH-PPV濃度為c=0.1wt%，其局部應力可達130MPa，纖化區約有34倍左右的螢光增益因子，反觀濃度為c=10wt.% ，其局部應力僅可達45MPa，約只有11倍左右的螢光增益因子；在彈性形變區則只有最多1.4倍的螢光增益因子。其應力效應為促使分子鏈段處於一拘束狀態，降低了局部形變區中MEH-PPV分子鏈上之電荷捕捉能力，抑制了charge-phonon coupling ，並以偏極化拉曼光譜分析其於優選方向之增強。並探討由纖化區所造成之waveguide effect約可以造成5%~10%螢光增益因子的貢獻。最後探討除潤的高分子薄膜受分子流變拘束而造成之發光增益，並以共焦螢光光譜儀分別對原始薄膜、液滴、殘留薄膜量測，分析其除潤後對其decay time所造成的影響。

關鍵字

共軛高分子 ； 光電效率 ； 局部應力

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