有机给体-受体型共晶的制备及其电荷转移过程研究

发布时间：2021-09-02 17:25

　　本文通过调控给、受体有机分子摩尔比,使有机分子在成膜过程中充分自组装合成有机共晶并对共晶的微纳结构和光学性质进行了全面的表征。首先通过调控分子堆积方式控制非共价相互作用,从而在有机体系中获得理想形貌和性质的共晶。同时利用超快光谱技术探究有机共晶电荷转移过程,结合同步辐射技术揭示有机共晶中分子排布方式。通过对晶体中分子堆积方式与电荷转移之间的关系进行定量关联,指导优化有机共晶在光电器件中的制备,主要内容包括:（1）1,2,4,5-苯四甲腈（TCNB）小分子为给体材料,1,2-二（4-吡啶基）乙烯（Bpe）为受体材料,按不同比例进行共混,使给受体分子自组装合成共晶TCNB:Bpe。通过对所有样品吸收光谱和光致发光谱（PL）的测试发现当在1:1条件下共混的晶体的吸收光谱和荧光光谱都发生了明显的红移,说明在共混形成的晶体结晶性相比于单独给受体薄膜不减反增。测试结果表明晶体的结晶度随着共晶成份中TCNB含量的增加会逐渐降低。共晶TCNB:Bpe的PL谱峰值在412nm,与TCNB和Bpe单晶作对比,共晶PL谱明显变宽也表明分子堆积间距变小,,π-π作用变强。共晶的形成主要利用热饱和溶剂挥发法在密... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２机械研磨法制备共晶示意图??

光电器件材料中，材料中部分激子被分离成自由载流子，这些自由载流子最终会??对光电流产生贡献。比如在之前研宄的Ｃ３ＨＡＴ－Ｔｉｍ和Ｈ２Ｐ在裩合溶液中观察到??的光致发光光谱与单独的材料有很大区别［２４］（如图１．４）。从紫外光谱观测到混??合后的溶液频谱和混合前完全不一样，而且合成后的材料具有明显的光响应性质。??不是所有复合物在混合后都会显示出新的吸收带，有时也会根据单一成份结构以??及聚集态有序性决定频谱的变化，共轭聚合物这个特点制备出大面积的柔性器件。??ａ?ｓ?ｆｊ??圍職、—??２ＣＴ?／ｉ?ｉｌＬ．ＡＡｎｎｎｆＵＵｌ?（Ｉ??ｌ１４?！－ｒ?！??ｒ１０｜＿?Ｚ?｜?ｉｓ＜－??ｉ?．ｚ’?ｉ?〇５Ｌｔｉｙｙｙｖｉｙｙｕ?＼ｊ??０?Ｓ?ＩＤ?ＩＳ?２０?２５?３０?０?２０?４〇?ｍ?？?１Ｃ？??￥Ｗ）?Ｔ?微參（ｓ｜??图１．４Ｃ３ＨＡＴ－Ｔｉｍ：?Ｈ２Ｐ晶体的光响应性质??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｐｈｏｔｏｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｏｆ?ＣｓＨＡＴ－Ｔｉｍ：?Ｈ２Ｐ?ｃｒｙｓｔａｌ??１．４．３发光器件??现在流行的发光材料主要生产用于有机发光二极管（ＯＬＥＤｓ）、电致发光（ＥＬ）??并应用于平板显示器上［２５］。从根本上说

有机半导体发光材料具有以下优势［２７］：?（１）有机发光材料性质多样化可以和任??何基质结合；（２）能大幅度降低发光材料的能耗；（３）通过有机材料能调节所??需的发光颜色并且能提高显示亮度和缩短响应时间［２８］（如图１．５）。比如短波长??发光的蓝色或绿色荧光材料都被用作二极管的发射体或掺杂剂。??ｗｍ??图１．５有机晶体发光材料的工业生产中的应用??Ｆｉｇｕｒｅ?１．５?Ｔｈｅ?ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ?ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ?ｍａｔｅｒｉａｌｓ?ｉｓ?ｗｉｄｅｌｙ?ｕｓｅｄ??通过改变有机多分子材料的组份来控制分子材料的发光特性，在实现多色发??射中起着重要的作用。多种聚合物从溶液合成多组份分子固体的过程己经有了很??大进展，新一代光功能材料的可控制发光和其他光物理性质促进了荧光多组分材??料的进一步发展，之前发现单晶蒽：ＴＣＮＢ管端面暴露的ＴＣＮＢ分子存在强烈的??电荷转移作用，研究这种选择性生长电荷转移复合物晶体的机理，通过样品扫描??电子显微镜图像（如１．６所示），选择性地诱导蒽：ＴＣＮＢ纳米块的生长，蒽：ＴＣＮＢ??１５??

【参考文献】：
期刊论文
[1]光电功能有机晶体研究进展[J]. 马於光,沈家骢.  中国科学（B辑:化学）. 2007(02)
[2]原子力显微镜原理与应用技术[J]. 刘岁林,田云飞,陈红,吉晓江.  现代仪器. 2006(06)



本文编号：3379425