本文關(guān)鍵詞： 螺環(huán)芳烴 氰基功能化 延遲熒光 激基復(fù)合物 晶體管存儲器 偶極矩效應(yīng) 空間位阻　出處：《南京郵電大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：近年來,由于螺環(huán)芳烴具有特殊的十字交叉型空間位阻結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)易于調(diào)控及形貌穩(wěn)定性好等特點,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光、有機(jī)太陽能電池、有機(jī)激光和有機(jī)電存儲等相關(guān)領(lǐng)域。在本文中,我們通過對螺芴類有機(jī)半導(dǎo)體進(jìn)行不同反應(yīng)活性位點的功能化,以研究材料的分子結(jié)構(gòu)與器件性能之間的構(gòu)效關(guān)系。首先,我們以本組早期開發(fā)的“一鍋法”制備出的螺芴氧雜蒽衍生物為構(gòu)筑單元,設(shè)計并合成了一系列氰基取代的螺芴分子,并對其電化學(xué)性質(zhì)、電子結(jié)構(gòu)以及激基復(fù)合物形成進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究發(fā)現(xiàn)對稱氰基取代的螺環(huán)芳烴能夠與適當(dāng)?shù)慕o體材料形成激基復(fù)合物,并實現(xiàn)長壽命、高熒光量子效率的延遲熒光,有效地提高了基于螺芴氧雜蒽分子的熒光器件效率。隨后,我們對氰基取代螺芴氧雜蒽分子的二面角、靜電勢分布、偶極矩進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)具有對稱結(jié)構(gòu)的螺芴氧雜蒽分子具有較小的偶極矩。將氰基取代螺芴氧雜蒽類衍生物作為有機(jī)電荷存儲單元引入晶體管存儲器,通過對比器件存儲窗口、存儲密度以及電荷捕獲速率的大小,研究了由氰基吸電子特性引起的偶極矩效應(yīng)對螺環(huán)芳烴空穴存儲能力的影響,發(fā)現(xiàn)具有小偶極矩的螺芴氧雜蒽分子具有更強(qiáng)的空穴捕獲能力。并且,通過加以光輔助的方式,實現(xiàn)了電寫入、光擦除的非易失性晶體管存儲器。最后,通過對比具有更大空間位阻的螺芴苯并氧雜蒽的電子結(jié)構(gòu)、靜電勢分布以及偶極矩大小,發(fā)現(xiàn)具有更大π共軛平面的螺芴苯并氧雜蒽分子偶極矩更小。為了進(jìn)一步驗證偶極矩和空間位阻效應(yīng)對螺環(huán)分子空穴存儲能力的影響,我們將其繼續(xù)引入晶體管存儲器,發(fā)現(xiàn)具有更大空間位阻結(jié)構(gòu)與小偶極矩的螺環(huán)芳烴能夠形成更多的空穴捕獲單元,有利于實現(xiàn)高密度電存儲器件。
[Abstract]:In recent years, due to spiro aromatics has cross space special steric structure, electronic structure, easy to control and shape stability, has been widely used in organic electroluminescence, organic solar cells, organic laser and electrical storage and other related fields. In this paper, we carried through the function of different reaction the active site of spirofluorene derivatives of organic semiconductors, the relationship between molecular structure and properties of device materials. First of all, we in the group of the early development of the "one pot" prepared spirofluorene xanthene derivatives as the construction units, design and synthesis of a series of cyano substituted spirofluorene molecule, and its electrochemical properties, electronic structure and exciplex formation were studied. The research shows that the symmetry of cyano substituted spiro aromatic with appropriate donor materials, the formation of exciplex, And realize the long life, delayed fluorescence of high fluorescence quantum efficiency, effectively improve the efficiency of fluorescent devices spirofluorene xanthene molecules based on. Then, we replace the dihedral spirofluorene xanthene molecule 4-cyanol, electrostatic potential, dipole moment analysis, found that the dipole moment with symmetric spirofluorene ofoxa anthracene molecules have smaller. The cyano substituted spirofluorene xanthene derivatives as organic charge storage unit into the transistor memory, through the comparison of the storage devices window, storage density and charge trapping rate, to study the influence caused by the electron withdrawing cyano characteristics of dipole moment effect to the spiro arene storage capacity, has found the small dipole moment of spirofluorene xanthene molecules have a stronger hole capture ability. And, through to light assisted way, realized the written optical erasure of nonvolatile memory transistor . finally, the electronic structure by comparing with larger steric spirofluorene benzo xanthene, electrostatic potential and dipole moment size, found to have larger conjugated plane spirofluorene xanthene benzene and the molecular dipole moment is smaller. In order to verify the effect of dipole moment and the steric effect of the ring the capacity of the screw hole, we will continue to introduce a transistor memory, that has more spiro aromatic steric structure and small dipole moment can form more hole capture unit, is conducive to the realization of high density storage devices.

【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN304

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本文編號：1535668