苝酰亚胺类有机半导体的设计合成及其人工光合作用性能研究

发布时间：2022-11-10 21:13

　　利用太阳能构建人工光合作用产氢体系是解决能源危机的理想途径。自20世纪70年代以来,以无机半导体和C3N4聚合物为代表的人工光合作用产氢研究受到国内外广泛关注,出版了大量文献。然而,无机半导体的数量十分有限且可见光利用率较低,大多数金属有机配合物和有机小分子在光照下易分解,在实际应用中受到极大限制。因此,发展化学稳定的π-共轭有机半导体光催化剂,设计构建人工光合作用体系,是今后光催化剂开发的主流方向之一。本论文以苝酰亚胺类衍生物为研究对象,开展了苝酰亚胺类有机半导体的设计合成,带隙调控,并以其为光敏剂或光催化剂,构建了三个人工光合作用产氢体系:（1）[PMI-COOH]n-（PVP-Pt）,其中[PMI-COOH]n是N-己基羧酸-3,4-苝酰亚胺自组装形成的有机半导体光敏剂;（2）[PMI-K]n-（PVP-Pt）,其中[PMI-K]n是N-赖氨酸-3,4-苝酰亚胺自组装形成的有机半导体光敏剂;（3）[PMI-COOH]n-（DuBois Ni-NH3+）,其中DuBois Ni-NH3+是水溶性带正电的DuBois Ni（模拟唯铁氢化酶）。四个光催化活化氧体系:（1）[PMI-CO... 

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－３?（ａ）单步系统：连接产氢和产氧助催化剂的单步半导体颗粒；（ｂ）两步系统：半??

图１－２类胡萝卜素（Ｃ）?－ｐ卜啉（Ｐ）－富勒烯（Ｃ６〇）的三连体分子结构??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ－ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ－ｆｕｌｌｅｒｅｎｅ?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｄｙａｄ?ｓｙｓｔｅｍ．??

图１－５光敏剂是Ｒｕ（ｂｐｙ）３２＋，催化剂是［〇ｘ－ＤＴ）Ｆｅ２（ＣＯ）６］，牺牲剂是抗坏血酸的产氢体系??Ｆｉｇ．?１－５?ＡＰＳ：?Ｒｕ（ｂｐｙ）３２＋?ａｓ?ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｚｅｒ，?［（ｆｉ－ＤＴ）Ｆｅ２（ＣＯ）６］?ａｓ?ｃａｔａｌｙｓｔ，?Ｈ２Ａ?ａｓ?ｔｈｅ?ｓａｃｒｉｆｉｃｉａｌ??

【参考文献】：
期刊论文
[1]高灰度视频OLED显示控制系统设计与应用[J]. 环翾,惠贵兴,徐美华.  液晶与显示. 2012(05)
[2]新型交流薄膜电致发光器件的研究[J]. 徐征,雷刚,李岚,华玉林,徐叙瑢.  光电子技术. 1991(03)



本文编号：3705301