学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

含电子给——受体结构苝聚酰亚胺的合成与光电导性研究

作　者: 汪成
导　师: 白续铎
学　校: 黑龙江大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 花聚酰亚胺电子给-受体三芳胺有机光电导体伏安特性
分类号: O631
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 340次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

经过前人的论证，苝聚酰亚胺聚合物中含有电子给—受体结构，具有良好的光电、电光特性，并且由于其优良的耐高温、抗老化性能被广泛应用与光刻技术、纳米太阳能电池等高科技领域。本文作者新合成三种苝聚酰亚胺。并利用TSP高效液相色谱仪与美国Wyatt公司生产的十八角度激光光散射联用仪测定了三种聚合物的数均、重均、Z均分子量、分子量分布及其均方旋转半径，分析了单体结构对聚合物分子量、分子量分布以及聚合物性能的影响。用美国PE公司生产的元素分析仪测定了三种聚合物的元素组成进一步证实已经成功合成了目标聚合物。采用傅立叶红外光谱仪，核磁共振波谱仪对三种苝聚酰亚胺进行了结构确定。采用紫外可见分光光度计测定三种聚合物溶液及聚合物膜的光吸收特性。用荧光光谱仪测定三种聚合物的荧光性能。用X-射线衍射仪测定三种聚合物的形态。用Perkin Klmer-7型热分析仪测定三种聚合物的玻璃化转变温度，分析了三种聚合物的热稳定性与其结构的关系。借助美国PE公司的BAS100电化学分析系统与PV计算机联用，对合成新的有机光电材料的光电、电光性能以及该材料的有机溶液和膜的循环伏安特性进行测试分析。同时，用天津港东科技发展有限公司生产的WGD-8型组合式多功能光栅光谱仪与电化学分析系统联用测定了PPI-1、PPI-2和PPI-3的纳米晶敏化TiO₂的ITO膜的光电性能，分析了三种聚合物光电材料与其它有机光电材料的差异。测试过程主要用到的光源有日光、高压汞灯、稳压溴钨灯等，电解质溶液为0.05mol/L I₂和0.5mol/L KI的乙腈溶液。黑龙江大学硕士学位论文面函面面面函面面函函面面面面面面通过以上结构的确定及各种特性的测试分析，初步确定含三芳胺结构的花聚酞亚胺类有机光电导材料具有良好的空穴传输性能，实现了电荷转移（CT）在分子内形成的过程;改进了以往单一材料光导体必须在强的外场作用下才能体现光电活性的缺点，符合当前低能耗和微型化器件发展趋势。

全文目录

中文摘要  2-4
英文摘要  4-16
第1章综述  16-34
  1.1 有机光电导(Organic Photoconductive，简称OPC)  16-21
    1.1.1 有机光电导体的特点  16-18
    1.1.2 有机光电导体的理论基础  18-19
    1.1.3 有机光电导体的种类及合成方法  19-21
  1.2 含苝聚酰亚胺类有机光电导体  21-31
    1.2.1 合成方法  21-22
    1.2.2 含苝聚酰亚胺的应用  22-31
      1.2.2.1 敏化纳米晶太阳能电池  22-28
      1.2.2.2 荧光探针和气敏传感器  28-29
      1.2.2.3 苝酰亚胺超分子开关  29
      1.2.2.4 苝聚酰亚胺光致电荷转移和电荷分离  29-30
      1.2.2.5 苝酰亚胺在激光技术方面的应用  30
      1.2.2.6 苝酰亚胺衍生物在生物学领域中的应用  30-31
  1.3 问题的提出与分子设计  31-32
  1.4 研究目的与内容  32-33
  1.5 课题来源  33-34
第2章实验部分  34-45
  2.1 主要仪器和试剂  34-38
    2.1.1 主要仪器  34-35
    2.1.2 主要试剂  35-38
  2.2 单体和聚合物的合成  38-39
    2.2.1 单体4，4′-二胺基三苯胺的合成  38
      2.2.1.1 4，4′-二硝基三苯胺的合成  38
      2.2.1.2 4，4′-二胺基三苯胺的合成  38
    2.2.2 聚合物的的合成  38-39
      2.2.2.1 含苝聚酰亚胺PPI-1的合成  38-39
      2.2.2.2 含苝聚酰亚胺PPI-2的合成  39
      2.2.2.3 含苝聚酰亚胺PPI-3的合成  39
  2.3 含苝聚酰亚胺分子量测定  39-40
  2.4 含苝聚酰亚胺结构的NMR和IR测定  40
  2.5 含苝聚酰亚胺X-射线衍射测定  40
  2.6 含苝聚酰亚胺的元素分析  40
  2.7 含苝聚酰亚胺的热分析  40
  2.8 含苝聚酰亚胺的UV-Vis及荧光光谱测定  40-41
  2.9 含苝聚酰亚胺的电化学性能测试  41-42
    2.9.1 含苝聚酰亚胺膜的伏安特性  41
    2.9.2 含苝聚酰亚胺溶液的伏安特性  41-42
  2.10 含苝聚酰亚胺光电性能测试  42-45
    2.10.1 含苝聚酰亚胺纳米晶敏化太阳能电池的性能测试  43
    2.10.2 含苝聚酰亚胺光电流工作谱与光电转换效率测定  43-45
第3章结果与讨论  45-72
  3.1 含苝聚酰亚胺的合成  45-46
  3.2 含苝聚酰亚胺分子量测定  46-47
  3.3 含苝聚酰亚胺FT-IR与NMR谱图解析  47-55
  3.4 含苝聚酰亚胺XRD分析  55-56
  3.5 含苝聚酰亚胺元素分析  56
  3.6 含苝聚酰亚胺热分析  56-58
  3.7 含苝聚酰亚胺的UV-Vis及荧光光谱分析  58-62
  3.8 含苝聚酰亚胺电化学性能分析  62-67
    3.8.1 含苝聚酰亚胺膜伏安特性  62-64
    3.8.2 可溶性含苝聚酰亚胺溶液的伏安特性  64-67
  3.9 含苝聚酰亚胺光电性能分析  67-72
    3.9.1 苝聚酰亚胺纳米晶敏化太阳能电池的性能  67-69
    3.9.2 苝聚酰亚胺光电流工作谱光电转换效率(IPCE)  69-72
结论  72-74
攻读硕士学位期间所发表的论文  74-75
致谢  75-76
参考文献  76-82
独创性声明  82

含电子给——受体结构苝聚酰亚胺的合成与光电导性研究

内容摘要

全文目录

相似论文