本文關鍵詞：可溶液加工的二芳基芴類有機光電多孔聚合物合成、表征及其性能研究

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【摘要】：有機多孔聚合物是一種新興的有機半導體材料,由于其在多種領域中具有較大的應用潛力因此越來越受到人們的關注。二芳基芴類化合物不僅是優(yōu)秀的制備有機光電材料的原料,其還是一種具有較大扭曲力的三維分子,這樣的分子很容易產(chǎn)生非有效的空間堆積從而造成空隙的產(chǎn)生,因此它是一種非常適合用于制備多孔聚合物的建筑塊。基于本課題組之前的研究工作,在本論文中我們設計了多種方案來制備多孔聚合物,最終解決了多孔聚合物領域目前存在的一些問題。在第一個方案中我們借助Yamamoto反應制備了兩種共軛多孔聚合物,這兩種聚合物是典型的藍光材料,它們擁有很大的比表面積和良好的熱穩(wěn)定性,但是這兩種聚合物是不溶不熔的難以進行加工處理同時它們的制備過程還涉及到重金屬催化劑的使用。在第二個方案中我們采用非金屬催化的多聚叔醇和芳烴的Feridel-Crafts交聯(lián)反應制備了一系列超交聯(lián)聚合物,這些聚合物表現(xiàn)出了很高的光譜和熱穩(wěn)定性。雖然這些聚合物含有很大的剛性結構,但是它們能夠很好的分散到常見的有機溶劑中形成均勻的溶液,通過溶液旋涂的方式它們可以被加工成薄膜。所以這樣的多孔聚合物不僅避免了金屬催化劑的使用而且還實現(xiàn)了多孔聚合物的溶液加工。但是由于超交聯(lián)聚合物不能完全溶解到有機溶劑中致使薄膜的質(zhì)量不夠高,這樣很難拓展有機多孔聚合物實際應用的領域。在第三個方案中我們巧妙的利用分子內(nèi)的Feridel-Crafts反應制備了“口”字形狀的格子單體,在此基礎上通過Yamamoto反應制備了一種可以完全溶解的線性多孔聚合物PGCz,雖然它測試的多孔數(shù)據(jù)不夠理想,但是通過溶液旋涂工藝PGCz可以被制備成高質(zhì)量的有機薄膜,同時它的光譜和熱穩(wěn)定性非常好,這樣的多孔聚合物彌補了多孔材料難以加工的缺陷,因此這是一個非常有現(xiàn)實意義的課題。
【關鍵詞】：多孔聚合物 傅克反應 二芳基芴 納米格子
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN304.52
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-8
• 專用術語注釋表8-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 引言9-10
• 1.2 有機多孔聚合物的分類10-11
• 1.3 芴基POPs研究進展11-14
• 1.4 芴基POPs現(xiàn)存缺陷14
• 1.5 課題提出14-16
• 第二章 芴基多孔聚合物制備及其性能研究16-25
• 2.1 引言16-17
• 2.2 實驗部分17-20
• 2.2.1 測試儀器及方法17-18
• 2.2.2 合成與表征18-20
• 2.3 結果與討論20-24
• 2.3.1 比表面積和孔徑分布20-22
• 2.3.2 透射電鏡（TEM）22-23
• 2.3.3 光學性質(zhì)23
• 2.3.4 熱分析23-24
• 2.4 本章小結24-25
• 第三章 可溶液加工交聯(lián)聚合物制備及其性能研究25-43
• 3.1 引言25
• 3.2 實驗部分25-30
• 3.2.1 主要試劑和藥品25-26
• 3.2.2 測試儀器及方法26-27
• 3.2.3 合成與表征27-30
• 3.3 結果與討論30-41
• 3.3.1 比表面積和孔徑分布30-31
• 3.3.2 丁達爾現(xiàn)象31-33
• 3.3.3 薄膜形貌33-35
• 3.3.4 光學性質(zhì)35-37
• 3.3.5 電化學性質(zhì)37-38
• 3.3.6 熱分析和XRD38-39
• 3.3.7 爆炸物檢測39-41
• 3.4 本章小結41-43
• 第四章 可溶液加工多孔聚合物制備及其性能研究43-59
• 4.1 引言43
• 4.2 實驗部分43-49
• 4.2.1 主要試劑和藥品43-44
• 4.2.2 測試儀器及方法44-45
• 4.2.3 合成與表征45-49
• 4.3 結果與討論49-58
• 4.3.1 比表面積和孔徑分布49-51
• 4.3.2 聚合物溶液特性51-53
• 4.3.3 聚合物薄膜形貌53-54
• 4.3.4 光學和電化學性質(zhì)54-56
• 4.3.5 熱分析和XRD56
• 4.3.6 爆炸物檢測56-58
• 4.4 本章小結58-59
• 第五章 可溶解多孔聚合物制備及其性能研究59-72
• 5.1 引言59
• 5.2 實驗部分59-64
• 5.2.1 主要試劑和藥品59-60
• 5.2.2 測試儀器及方法60-61
• 5.2.3 合成與表征61-64
• 5.3 結果與討論64-71
• 5.3.1 格子結構表征64-66
• 5.3.2 溶液特性和比表面積66-67
• 5.3.3 薄膜形貌67-68
• 5.3.4 光學和電化學性質(zhì)68-70
• 5.3.5 熱分析和XRD70-71
• 5.4 本章小結71-72
• 第六章 總結與展望72-74
• 參考文獻74-78
• 附錄1 附圖78-93
• 附錄2 攻讀碩士學位期間撰寫的論文93-94
• 附錄3 攻讀碩士學位期間申請的專利94-95
• 附錄4 攻讀碩士學位期間參加的科研項目95-96
• 致謝96

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本文編號：841565