什么是LB膜

什么是LB膜,第1张

LB膜

用特殊的装置将不溶物膜按一定的排列方式转移到固体支持体上组成的单分子层或多分子层膜。该膜最早由朗缪尔和布劳杰特提出而得名,是利用langmuir-blodgett技术制备的超薄膜。LB膜的研究提供了在分子水平上依照一定要求控制分子排布的方式和手段,对研制新型电子器件及仿生元件等有广泛的应用前景。在微电子技术中可应用它生产高性能的集成电路器件。

【LB膜的历史】

1.单分子膜的研究开始于18世纪,B. Franklin 将一匙油滴在半英亩的池塘水面上铺展开。 2.1890年 L.Rayleigh 第一次提出单分子膜概念。

3.二十世纪二三十年代,美国科学家 I. Langmuir 系统研究了单分子膜的性质而建立了完整的单分子膜理论 。及其学生 K.Blodgett 一起建立了一种单分子膜的制备技术,并成功将单分子层膜转移沉积到固体底物之上 。

4.上世纪六十年代,德国科学家H.Kuhn首先意识到运 用LB膜技术实现分子功能的组装并构成分子的有序系统。

【LB膜材料的基本要求】

材料要求

成膜分子通常具有两亲性:亲水端,如-COOH,疏水脂肪链(C16 -C22 );

溶剂要求

化学惰性,不与成膜物质和亚相反应; 对成膜物质有足够的溶解能力;

不溶解于亚相;

挥发速度适中;

具有相对较低的密度;

高纯度。

(1)膜厚为分子级水平(纳米数量级),具有特殊的物理化学性质;

(2)可以制备单分子膜,也可以逐层累积形成多层LB膜,组装方式任意选择;

(3)可以人为选择不同的高分子材料,累积不同的分子层,使之具有多种功能;

(4)成膜可在常温常压下进行,所需能量小,基本不破坏成膜材料的高分子结构;

(5)LB膜技术在控制膜层厚度及均匀性方面远比常规制膜技术优越;

(6)可有效地利用LB膜分子自身的组织能力,形成新的化合物;

LB膜结构容易测定,易于获得分子水平上的结构与性能之间的关系。 (1)由于LB膜淀积在基片上时的附着力是依靠分子间作用力,属于物理键力,因此膜的机械性能较差;

(2)要获得排列整齐而且有序的LB膜,必须使材料含有两性基团,这在一定程度上给LB成膜材料的设计带来困难;

(3)制膜过程中需要使用氯仿等有毒的有机溶剂,这对人体健康和环境具有很大的危害性;

(4)制膜设备昂贵,制膜技术要求很高。

不同点:

一、本质不同。

有机半导体是有机合成的,无机半导体是无机合成的。

二、成膜技术不同。

有机半导体的成膜技术比无机半导体更多、更新。

三、性能不同。

有机半导体比无机半导体呈现出更好的柔韧性,而且质量更轻。有机场效应器件也比无机的制作工艺也更为简单。

相同点:运用范围相同,都是主要运用在收音机、电视机和测温上。

扩展资料

无机合成物半导体。无机合成物主要是通过单一元素构成半导体材料,当然也有多种元素构成的半导体材料,主要的半导体性质有I族与V、VI、VII族;II族与IV、V、VI、VII族;III族与V、VI族;IV族与IV、VI族;V族与VI族;VI族与VI族的结合化合物。

但受到元素的特性和制作方式的影响,不是所有的化合物都能够符合半导体材料的要求。这一半导体主要运用到高速器件中,InP制造的晶体管的速度比其他材料都高,主要运用到光电集成电路、抗核辐射器件中。 对于导电率高的材料,主要用于LED等方面。

有机合成物半导体。有机化合物是指含分子中含有碳键的化合物,把有机化合物和碳键垂直,叠加的方式能够形成导带,通过化学的添加,能够让其进入到能带,这样可以发生电导率,从而形成有机化合物半导体。

这一半导体和以往的半导体相比,具有成本低、溶解性好、材料轻加工容易的特点。可以通过控制分子的方式来控制导电性能,应用的范围比较广,主要用于有机薄膜、有机照明等方面。

参考资料:百度百科-半导体


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