用于结晶过程的温度控制台

布鲁塞尔自由大学(Université Libre de Bruxelles)的聚合物化学实验室，不像实验室的名字所暗示的那样，专注于研究“小分子”，即用于有机电子应用的液晶半导体。各种有机半导体在有机光伏电池、发光二极管(OLED)和场效应晶体管(OFET)等“塑料”电子器件中受到了极大的关注。微晶薄膜的重要物理参数受到畴界尺寸和畴界尺寸的强烈影响，而大尺寸无缺陷单晶难以制备，不适合实际应用。同时，液晶被认为是一种新型的有机半导体，因为它们能够自修复结构缺陷，并在大的结构均匀域内自组织。畴边界对液晶相载流子输运的影响很小。

Yves Henri Geerts教授和他在布鲁塞尔的同事们进行了一项关于有机半导体聚噻吩的组成部分——太噻吩单晶薄膜的研究，通过使用Linkam GS350级的热梯度定向结晶。这项工作的背景是更好地了解分子结构和超分子组织如何影响光电性能。这些也会受到制造方法的影响，因此确定一种控制沉积和结晶的方法是重要的。作为研究的一部分，Geerts教授使用偏光光学显微镜(POM)和x射线衍射来表征由热梯度技术产生的晶体的形状、大小和方向(在衬底平面内和平面外)。他发现温度梯度可以潜在地用于控制晶体生长，这些条件诱导一个垂直于梯度方向的优先快速生长方向。此外，还发现在温度梯度下，盐碳化合物的成核和生长可以从熔体中解耦，这些条件导致晶体具有单轴面内取向的高织构薄膜的生成。

选择Linkam GS350进行这项工作是因为它能够精确地编程整个样品的温度梯度。它有两个完全对齐的加热元件，以确保温控表面和样品介质之间均匀的热接触。加热元件由2.5mm的间隙分开，可以控制在0.1°C，从-196°C到350°C，允许设置大而精确的温度梯度。

随附的T95-Linksys控制器和Linksys 32软件使精密步进电机能够控制两个元素之间样品移动的位置和速度，并可用于确定晶体生长的速度，并允许结晶前沿保持在视野中。步进电机控制还可以通过快速将样品从一个元素转移到另一个元素来实现极快的加热或冷却。