PMAA-b-PBA/钙钛矿复合材料的制备
发布时间：2021-10-19 21:55
有机-无机杂化钙钛矿材料具有典型的ABX3钙钛矿立方晶体结构,其中A代表有机胺阳离子（如CH3NH3+）,位于面心立方晶格顶角位置;B代表金属阳离子（如Pb+、Sn+）,为八面体的核心;X代表可与B配位的位于八面体顶角的阴离子,通常为卤素Cl-、Br-或I-。由于其原料来源广泛、制作工艺简单、可调控的带隙、光吸收系数大、载流子迁移率高等特点而备受各国研究者的重视与研究。但是,有机-无机杂化钙钛矿材料不稳定,对温湿度极其敏感,暴露于空气中会分解,极大地限制了该材料在太阳能器件、新材料等领域的应用。聚甲基丙烯酸-聚丙烯酸丁酯（PMAA-b-PBA）是具有生物相容性的丙烯酸酯类聚合物,能在亲水性或亲油性溶剂中形成自组装结构,可有效保护组装结构中的物质,使其免受外界条件的影响。因此,本文选择具有亲水性含负电性的羧基的甲基丙烯酸（MAA）及具有疏水性的丙烯酸丁基（BA）合成PMAA-b-PBA嵌段共聚物作为表面活性剂制备CH3NH3PbBr3复合材料,提高其稳定性,为解决一直制约着有机-无机杂化钙钛矿材料发展的难题提供有价值的理论和实践基础。本文以可逆加成-断裂链转移聚合的方法（RAFT）设计合...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 有机-无机杂化钙钛矿材料
1.1.1 量子点的特性
1.1.2 量子点的发光机制
1.1.3 钙钛矿的发光特性
1.1.4 有机-无机杂化钙钛矿材料的研究背景
1.2 有机-无机杂化钙钛矿材料CH_3NH_3PbBr_3的制备
1.3 聚丙烯酸酯类聚合物
1.4 RAFT合成方法的机理
1.4.1 链转移剂 4-氰基戊酸二硫代苯甲酸（CPADB）的合成
1.4.2 以CPADB为链转移剂制备聚丙烯酸酯类聚合物
1.5 论文选题依据及研究意义
1.5.1 选题依据
1.5.2 研究意义
1.6 PMAA-b-PBA修饰CH_3NH_3PbBr_3的理论模型
1.7 研究内容和创新点
1.7.1 课题研究内容
1.7.2 创新点
第二章 PMAA-B-PBA的制备
2.1 引言
2.2 实验仪器和试剂
2.2.1 实验主要仪器
2.2.2 主要化学试剂
2.3 实验原理
2.4 实验内容
2.4.1 4-氰基戊酸二硫代苯甲酸（CPADB）的合成
2.4.2 以CPADB为链转移剂制备PMAA-b-PBA
2.5 主要表征方法
2.6 结果与讨论
2.6.1 CPADB的~1HNMR分析
2.6.2 以CPADB为链转移剂制备PMAA-b-PBA
2.7 本章小结
第三章 PMAA-B-PBA/钙钛矿复合材料的制备
3.1 实验仪器和试剂
3.1.1 实验主要仪器
3.1.2 主要化学试剂
3.2 实验内容
3.2.1 前驱液的配制
3.2.2 PMAA-b-PBA的用量对制备钙钛矿的影响
3.2.3 沉淀剂的种类对制备CH_3NH_3PbBr_3复合材料的影响
3.2.4 不同PMAA-b-PBA对制备CH_3NH_3PbBr_3复合材料的影响
3.3 主要表征手段
3.3.1 表征仪器
3.3.2 表征方法
3.4 结果与讨论
3.4.1 PMAA-b-PBA/CH_3NH_3PbBr_3复合材料荧光特性的表征
3.4.2 聚合物/CH_3NH_3PbBr_3复合材料的外观形貌分析
3.4.3 聚合物/CH_3NH_3PbBr_3复合材料的XRD分析
3.4.4 聚合物/CH_3NH_3PbBr_3复合材料的TEM分析
3.5 本章小结
第四章 PMAA-B-PBA/钙钛矿复合材料性质的研究
4.1 引言
4.2 实验仪器和试剂
4.3 实验内容
4.3.1 温度对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.3.2 稀释倍数对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.3.3 加热时间对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.4 主要表征手段
4.5 实验结果与讨论
4.5.1 温度对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.5.2 稀释倍数对钙钛矿荧光性质的影响
4.5.3 加热时间对复合钙钛矿荧光特性的影响
4.6 本章小结
第五章 结论及展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]钙钛矿太阳电池吸光层材料研究进展[J]. 晒旭霞,李丹,刘双双,李浩,王鸣魁. 物理化学学报. 2016(09)
[2]Organometal halide perovskite quantum dots:synthesis,optical properties,and display applications[J]. Gao-Ling Yang,Hai-Zheng Zhong. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
本文编号：3445667
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 有机-无机杂化钙钛矿材料
1.1.1 量子点的特性
1.1.2 量子点的发光机制
1.1.3 钙钛矿的发光特性
1.1.4 有机-无机杂化钙钛矿材料的研究背景
1.2 有机-无机杂化钙钛矿材料CH_3NH_3PbBr_3的制备
1.3 聚丙烯酸酯类聚合物
1.4 RAFT合成方法的机理
1.4.1 链转移剂 4-氰基戊酸二硫代苯甲酸（CPADB）的合成
1.4.2 以CPADB为链转移剂制备聚丙烯酸酯类聚合物
1.5 论文选题依据及研究意义
1.5.1 选题依据
1.5.2 研究意义
1.6 PMAA-b-PBA修饰CH_3NH_3PbBr_3的理论模型
1.7 研究内容和创新点
1.7.1 课题研究内容
1.7.2 创新点
第二章 PMAA-B-PBA的制备
2.1 引言
2.2 实验仪器和试剂
2.2.1 实验主要仪器
2.2.2 主要化学试剂
2.3 实验原理
2.4 实验内容
2.4.1 4-氰基戊酸二硫代苯甲酸（CPADB）的合成
2.4.2 以CPADB为链转移剂制备PMAA-b-PBA
2.5 主要表征方法
2.6 结果与讨论
2.6.1 CPADB的~1HNMR分析
2.6.2 以CPADB为链转移剂制备PMAA-b-PBA
2.7 本章小结
第三章 PMAA-B-PBA/钙钛矿复合材料的制备
3.1 实验仪器和试剂
3.1.1 实验主要仪器
3.1.2 主要化学试剂
3.2 实验内容
3.2.1 前驱液的配制
3.2.2 PMAA-b-PBA的用量对制备钙钛矿的影响
3.2.3 沉淀剂的种类对制备CH_3NH_3PbBr_3复合材料的影响
3.2.4 不同PMAA-b-PBA对制备CH_3NH_3PbBr_3复合材料的影响
3.3 主要表征手段
3.3.1 表征仪器
3.3.2 表征方法
3.4 结果与讨论
3.4.1 PMAA-b-PBA/CH_3NH_3PbBr_3复合材料荧光特性的表征
3.4.2 聚合物/CH_3NH_3PbBr_3复合材料的外观形貌分析
3.4.3 聚合物/CH_3NH_3PbBr_3复合材料的XRD分析
3.4.4 聚合物/CH_3NH_3PbBr_3复合材料的TEM分析
3.5 本章小结
第四章 PMAA-B-PBA/钙钛矿复合材料性质的研究
4.1 引言
4.2 实验仪器和试剂
4.3 实验内容
4.3.1 温度对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.3.2 稀释倍数对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.3.3 加热时间对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.4 主要表征手段
4.5 实验结果与讨论
4.5.1 温度对聚合物/钙钛矿复合材料的影响
4.5.2 稀释倍数对钙钛矿荧光性质的影响
4.5.3 加热时间对复合钙钛矿荧光特性的影响
4.6 本章小结
第五章 结论及展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]钙钛矿太阳电池吸光层材料研究进展[J]. 晒旭霞,李丹,刘双双,李浩,王鸣魁. 物理化学学报. 2016(09)
[2]Organometal halide perovskite quantum dots:synthesis,optical properties,and display applications[J]. Gao-Ling Yang,Hai-Zheng Zhong. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
本文编号：3445667
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