聚噻吩是一类结晶性的共轭高分子材料，其在溶液中凝聚态结构的多样性变化，首先始于溶液中聚噻吩晶体的生成，及聚噻吩溶液中的结晶行为。因此，对溶液中聚（3-烷基噻吩）结晶行为的研究，不仅是其它相转变行为的基础，更是溶液中该类材料凝聚态结构研究的一个重要方面。 
    我们以聚（3-丁基噻吩）（P3BT）为研究对象，通过溶液静置方法，在有机溶剂中（邻二氯苯，氯苯，对二甲苯，甲苯等）制备了大尺寸的聚（3-丁基噻吩）（P3BT）球晶。依赖于溶剂性质不同，及重力与布朗运动间的差异，形成的P3BT Form II 球晶可分布于溶液中，或沉淀（上浮）于溶液底部（表面）。该球晶由纳米带构成，分子链以Form II的形式排列，π-π堆砌间距为0.47 nm。变温荧光发射光谱证明该方法制备的P3BT Form II球晶为H聚集。紫外-可见光吸收光谱中，0-0转变峰从Form I的2.03 eV（610nm）蓝移到了2.11 eV（589nm）。通过计算，该型晶体自由激子带宽为123meV，证明其分子链共轭长度较Form I晶型短。本研究进一步拓宽了人们对P3AT结晶和光物理性质的理解，同时，该大尺寸球晶有望在有机电子领域得到应用。

 

H-Aggregated Form II Spherulite of Poly(3-butylthiophene) Grown from Solution. Yunpeng Qu, Qing Su, Sijun Li, Guanghao Lu, Xun Zhou, Jidong Zhang, Zhaobin Chen, Xiaoniu Yang. ACS Macro Letters. 2012,1,1274-1278.

（高分子功能复合材料课题组）