本文綜述了環(huán)金屬鉑配合物近紅外發(fā)光材料和有機(jī)小分子太陽(yáng)能電池供體材料及其器件的研究進(jìn)展。針對(duì)有機(jī)近紅外發(fā)光材料發(fā)光效率低、可供選擇種類(lèi)少以及太陽(yáng)能電池供體材料能量轉(zhuǎn)換效率偏低等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,分別開(kāi)展了環(huán)金屬鉑配合物近紅外電致發(fā)光材料和小分子光伏給體材料的合成及器件性能的研究。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:1)通過(guò)引入給體（D）單元三苯胺（TPA）和芴（Fl）、受體（A）單元苯并噻二唑-吡啶（BTPy）,構(gòu)建環(huán)金屬鉑配合物供體（D）-受體（A）結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)并合成了D-A,D-A-D和D-A-D1-A-D型單/雙核二齒環(huán)金屬鉑配合物（TPA-BTPy）Pt（pic）,（TPA-BTPy-Fl）-Pt（pic）和[Fl（TPA-BTPy）2]Pt2（pic）2,其中pic為吡啶甲酸陰離子。氧化還原滴定光譜等研究表明雙核鉑環(huán)金屬配合物[Fl（TPA-BTPy）2]Pt2（pic）2具有最強(qiáng)的金屬-配體電荷轉(zhuǎn)移（MLCT）效應(yīng)。以雙核鉑環(huán)金屬配合物[Fl（TPA-BTPy）2]Pt2（pic）2為摻雜客體,制作單摻雜單發(fā)光層聚合物電致發(fā)光器件（PLEDs）,獲得電致發(fā)光光譜的最大發(fā)射峰為780 nm,最... 

【文章來(lái)源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：191 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

近紅外發(fā)光材料和太陽(yáng)能電池的應(yīng)用

池實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換可以滿足對(duì)能源的直接使用和有效存儲(chǔ)和活力的研究熱點(diǎn)之一。圖 1.1 近紅外發(fā)光材料和太陽(yáng)能電池的應(yīng)用聚合物近紅外電致發(fā)光發(fā)展概述一種波長(zhǎng)介于 700 nm ~ 1 mm 范圍內(nèi)的電磁波，據(jù)波長(zhǎng)，700 ~ 2500 nm)、中紅外光(MIR，2.5 ~ 25 μm)和遠(yuǎn)紅圖 1.2 所示。

關(guān)于如何利用三線態(tài)能量的方法主要有：1) 自由基雙線態(tài)態(tài)[13]；3) 延遲熒光(TADF)[14]；4) 三線態(tài)湮滅(TTA)[15]和 5自由基雙線態(tài)發(fā)光機(jī)理是利用分子的“開(kāi)殼”結(jié)構(gòu)，該類(lèi)分最高單電子占據(jù)軌道(SOMO)上，當(dāng)該成單電子被激發(fā)至最)上時(shí)，其 SOMO 軌道空置，使得其他自由基電子躍遷到該理論利用率。離域電子態(tài)發(fā)光機(jī)制是當(dāng)電子-空穴結(jié)合能低光材料的電致發(fā)光和光致發(fā)光的能夠同時(shí)達(dá)到理論值。延遲(T1)到單線態(tài)(S1)的反隙間竄越利用另外 75%的三線態(tài)激子級(jí)之差需在 0.5 ~1 eV 之間，限制了其種類(lèi)的發(fā)展，能用于料報(bào)道很少[14]。三線態(tài)湮滅發(fā)光是由處于三線態(tài)的兩個(gè)分的單線態(tài)激發(fā)態(tài)，該激發(fā)態(tài)回到基態(tài)過(guò)程中產(chǎn)生輻射躍遷，.5%。磷光是由三線態(tài)(T1)向基態(tài)(S0)躍遷時(shí)所釋放的輻射躍線態(tài)的能量，其理論內(nèi)量子效率可達(dá)到 100%，已成為近年的研究熱點(diǎn)[16]。本文主要內(nèi)容之一就是利用磷光發(fā)射實(shí)現(xiàn)三 為所述各種發(fā)光機(jī)理示意圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Metal-free phthalocyanine single crystal: Solvothermal synthesis and near-infrared electroluminescence[J]. Qing-Long Bai,Chun-Hua Zhang,Juan-Juan Song,Jing-Hai Liu,Yan-Chun Feng,Li-Mei Duan,Chuan-Hui Cheng.  Chinese Chemical Letters. 2016(05)
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[3]單分子有機(jī)電致白光材料及器件[J]. 姜鴻基,黃維.  化學(xué)進(jìn)展. 2008(04)

博士論文
[1]D-A型環(huán)金屬鉑/銥配合物近紅外發(fā)光材料合成及性能研究[D]. 于俊婷.湘潭大學(xué) 2014



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