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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号CN103943778A
(43)申请公布日2014.07.23
(21)申请号CN201410140100.4
(22)申请日2014.04.10
(71)申请人青岛大学
地址266071山东省青岛市市南区宁夏路308号
(72)发明人龙云泽陈帅盛琛皓韩文鹏董瑞华张红娣
(74)专利代理机构青岛高晓专利事务所
代理人张世功
(51)Int.CI
H01L51/40
H01L51/48
权利要求说明书说明书幅图
(54)发明名称
一种交叉纳米纤维P-N异质结阵列
的制备方法
(57)摘要
本发明属于交叉纳米纤维制备技术
领域，涉及一种交叉纳米纤维P-N异质结
阵列的制备方法，先在三维可调低压近场
原位静电纺丝装置的收集极上沉积一层纤
维数目和间距可控的P型或N型的纳米纤
维阵列，然后将收集极旋转一定角度，再
用三维可调低压近场原位静电纺丝装置沉
积一层N型或P型有序排列的纳米纤维阵
列，在收集极上得到交叉纳米纤维P-N异
质结阵列；其制备方法简单，原理科学可
靠，效率高，精度控制准确，易于大规模
生产，环境友好。
法律状态
法律状态公告日法律状态信息法律状态
权利要求说明书
1.一种交叉纳米纤维P-N异质结阵列的制备方法，其特征在于在三维可调
低压近场原位静电纺丝装置中实现，其具体制备过程为：
（1）、ZnO纺丝前驱体溶液配制：将8.5克无水乙醇和1.5克聚乙烯吡咯烷
酮在室温下混合搅拌2-4小时，获得均质透明的15wt%聚乙烯吡咯烷酮溶液；
再将1.0克醋酸锌、2.0克无水乙醇、0.2克蒸馏水混合加热至
60-80℃搅拌8-12分钟得到混合溶液，固体完全溶解后将混合溶液
全部转移到已配制好的15wt%聚乙烯吡咯烷酮溶液中，在室温下
搅拌50-70分钟使两种溶液充分混合，即获得ZnO纺丝前驱体溶
液；
（2）、电纺ZnO纳米纤维阵列：在收集极上电纺一层有序排列的ZnO前驱
体纳米纤维阵列，调整喷丝头与收集极的距离为1-2毫米，收集极的
水平移动速度为50-100厘米/秒，纺丝电压为1-2千伏，流量控制
泵的速为度50-100微升/小时；然后将收集极在600-700℃下热处
理3-4小时去除有机成分，在收集极上得到ZnO纳米纤维阵列；
（3）、PEDOT纺丝前驱体溶液配制：将1.0克聚乙烯吡咯烷酮粉末、3.0克
2.8wt%的聚（3,4-二氧乙基噻吩）-聚苯乙烯磺酸水溶液和2克无水乙
醇混合，然后加入0.2克二甲基亚砜，在室温下磁力搅拌4-6小
时，使溶液混合均匀，获得均一的PEDOT纺丝前驱体溶液；
（4）、电纺PEDOT—ZnO交叉纳米纤维异质结阵列：将沉积有ZnO纳米纤
维阵列的收集极旋转0-180度，然后再在收集极上电纺一层有序排列
的PEDOT纳米纤维，电纺条件与步骤（2）相同，得到PEDOT—
ZnO交叉纳米纤维P-N异质结阵列。
2.根据权利要求1
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