苯基芴叔醇类超分子半导体的设计、表征及其光电特性研究

发布时间：2017-04-14 23:02

  本文关键词：苯基芴叔醇类超分子半导体的设计、表征及其光电特性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：有机半导体经过半个世纪以来的飞速发展,在材料的性能、器件的优化与工业的扩大化生产等各方面都已取得了实质性进展。通过合理的分子设计和高度利用超分子自组装调控的方式,是实现新一代有机半导体制备的重要理念。本论文以9-苯基芴叔醇的寡聚物为研究对象,通过超分子作用调控方法研究寡聚芴叔醇的超分子聚合物,研究三聚芴叔醇不同碳链下的超分子聚集行为,通过溶液浓度滴定紫外吸收光谱和荧光发射光谱的实验,探索碳链对于三聚芴叔醇分子聚集的影响,进一步验证聚芴的低能绿光带现象起源于聚集诱导效应的猜想,并通过理论计算证明在分子聚集体中,分子趋向于呈现平面化π-共轭的构型。当溶液浓度增加时,碳链与芴基主体间相互作用形成的共平面化π-共轭构象的增加会导致吸收光谱的红移。为了消除绿光带现象,我们在寡聚芴叔醇体系中引入螺芴功能化基团,利用位阻效应打断分子间的π-π共轭作用,通过超分子调控法抑制绿光发射,以得到纯净蓝光超分子聚合物。208-DPFOH-SFX受到多种分子内作用力的影响,薄膜在特定退火条件下会出现结晶相,结晶相的出现有助于光谱的稳定。通过理论计算得知,208-DPFOH-SFX和PFO类似,其结晶相的共平面化来自于侧链与芴基作用,螺环的立体位阻钳制了侧链的柔性扭转,使之更接近于平面。设计以三聚芴叔醇为核心的H-shape的多羟基分子,进一步观察聚集效应、共轭效应和空间位阻效应的协同作用。确定结构并测试了基本物理性质和光物理图谱。同时我们对它们进行了MEL测试,分析得出结论,含碳链的4OHCZO8分子在高浓度的绿光发射主要来源于激基缔合物的产生。利用两个材料制作了发光器件,得到两个高压下稳定的黄绿光器件。
【关键词】：超分子聚合物 9-苯基芴-9-醇 聚集诱导效应 螺环空间位阻 激基缔合物
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN304.52
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 有机半导体的研究现状9-10
• 1.1.1 超分子聚合物在有机半导体材料中的研究现状9-10
• 1.2 有机半导体分子设计的基本策略10-13
• 1.3 聚芴类半导体的研究现状13-18
• 1.3.1 芴基材料的缺陷与绿光带的起源13-15
• 1.3.2 超分子调控聚芴半导体15-16
• 1.3.3 寡聚芴的研究16-18
• 第二章 相关背景知识介绍18-24
• 2.1 9-苯基芴叔醇的堆积结构18-21
• 2.1.1 9-位位阻对叔醇堆积方式的影响19-20
• 2.1.2 非苯基取代的9-位取代叔醇的堆积方式20-21
• 2.2 杂原子取代的叔醇衍生物的堆积方式21-22
• 2.2.1 N原子叔醇类衍生物的堆积方式21-22
• 2.3 溶剂和温度对叔醇类衍生物堆积方式的影响22-23
• 2.4 本章小结23-24
• 第三章 9-苯基芴叔醇三聚体的制备、表征及光电性质的研究24-40
• 3.1 实验部分24-29
• 3.1.1 实验原料和试剂24-25
• 3.1.2 合成路线25
• 3.1.3 合成过程25-28
• 3.1.4 表征测试28-29
• 3.2 三聚体叔醇的性质研究29-39
• 3.2.1 核磁分析超分子作用力29-31
• 3.2.2 物理性质31-34
• 3.2.3 光物理性质34-36
• 3.2.4 理论计算36-39
• 3.3 本章小结39-40
• 第四章 关于引入螺环的寡聚叔醇的研究40-55
• 4.1 实验部分41-44
• 4.1.1 实验原料和试剂41
• 4.1.2 合成路线41-42
• 4.1.3 合成过程42-43
• 4.1.4 表征测试43-44
• 4.2 含螺环的三聚体叔醇的性质研究44-53
• 4.2.1 利用核磁分析超分子作用力44-46
• 4.2.2 关于电子结构性质的研究46-48
• 4.2.3 光物理性质48-51
• 4.2.4 理论计算51-53
• 4.2.5 薄膜形貌53
• 4.3 本章小结53-55
• 第五章 关于H-shape的多羟基分子的研究55-65
• 5.1 实验部分55-61
• 5.1.1 实验原料与试剂55
• 5.1.2 合成路线55-56
• 5.1.3 结构表征合成过程56-58
• 5.1.4 表征测试58
• 5.1.5 核磁分析超分子作用力58-59
• 5.1.6 光谱特性59-60
• 5.1.7 热稳定性60-61
• 5.1.8 电化学性质61
• 5.2 H-shape大分子超分子发光性质61-63
• 5.3 H-shape制作的有机发光器件63-64
• 5.4 本章小结64-65
• 第六章 总结与展望65-66
• 参考文献66-69
• 附录1 支撑数据附图69-85
• 附录2 攻读硕士学位期间撰写的论文85-86
• 附录3 攻读硕士学位期间申请的专利86-87
• 致谢87

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1 张莞婉;苯基芴叔醇类超分子半导体的设计、表征及其光电特性研究[D];南京邮电大学;2016年

2 滕诗蕾;β-叔醇酯/腈/酸光学纯度的HPLC检测和β-叔醇酯酶催化水解反应的初步研究[D];吉林大学;2009年

3 蒋怀志;抗肿瘤化合物Phomopsin B的合成研究[D];浙江大学;2013年

  本文关键词：苯基芴叔醇类超分子半导体的设计、表征及其光电特性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：307025