【摘要】：D-A共聚物因其優(yōu)異的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移(ICT)能力和性能可控的優(yōu)勢,在聚合物太陽能電池、場效應(yīng)晶體管、發(fā)光二極管等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。苯并二吡咯酮和苯并噻吩類單體都具有高度共軛結(jié)構(gòu),優(yōu)異的電子傳輸能力和易于修飾等優(yōu)點,被廣泛用于D-A共聚物的制備。基于以上,本論文設(shè)計制備了兩種類型的苯并二吡咯酮衍生物單體BDPP和BDPT并以其作為受體單元,與苯并噻吩類供體單元Stille共聚,合成了一系列D-A共聚物,以研究不同供吸電能力和不同共軛長度對光物理和電化學(xué)性能的影響。1.苯并二吡咯酮衍生物與苯并三噻吩的D-A共聚。分別設(shè)計合成了苯環(huán)和噻吩修飾的苯并二吡咯酮單體,BDPP和BDPT單元,分別與苯并三噻吩衍生物BTT單元進行Stille共聚,得到PBDPP-BTT,PBDPT-BTT兩種D-A共聚物。對其結(jié)構(gòu),分子量,吸收光譜,電化學(xué)性能及熱穩(wěn)定性進行研究。研究表明,薄膜態(tài)時,PBDPP-BTT的吸收范圍大約在300-900 nm,短波和長波吸收分別為376 nm和586nm,PBDPT-BTT的吸收范圍大約在300-1200 nm,吸收峰為369 nm和755 nm,它們的電化學(xué)能隙分別為1.59 eV,1.34 eV。兩種聚合物均顯示出很好的熱穩(wěn)定性,熱分解溫度分別為314 ℃,360 ℃。2.噻吩修飾苯并二吡咯酮衍生物與烷氧基取代的苯并二噻吩的D-A共聚。以優(yōu)異性能的噻吩修飾苯并二吡咯酮衍生物(BDPT)為電子受體,分別與兩種不同共軛長度的苯并二噻吩衍生物BDT(OR)和BDTT(OR)共聚得到兩種D-A共聚物,PBDPT-BDT(OR)和PBDPT-BDTT(OR),對其結(jié)構(gòu),分子量,吸收光譜,電化學(xué)性能及熱穩(wěn)定性進行研究。研究表明,兩種聚合物的吸收光譜范圍大約在300-1000 nm,薄膜態(tài)時,PBDPT-BDT(OR)的吸收峰為365 nm,700 nm,PBDPT-BDTT(OR)的為439 nm,745 nm。電化學(xué)能隙分別為1.58 eV和1.23 eV,呈現(xiàn)降低趨勢。聚合物PBDPT-BDT(OR)和PBDPT-BDTT(OR)表現(xiàn)出優(yōu)秀的熱穩(wěn)定性,熱分解溫度分別為275 ℃和337 ℃。3.噻吩修飾苯并二吡咯酮衍生物與噻吩(硒)取代的苯并二噻吩的D-A共聚。噻吩修飾苯并二吡咯酮衍生物(BDPT)為電子受體,噻吩修飾苯并二噻吩BDT(T),BDTT(T),硒吩修飾苯并二噻吩單體BDT(Se)為供體單元,進行共聚分別得到三種聚合物PBDPT-BDT(T),PBDPT-BDTT(T),PBDPT-BDT(Se),對其結(jié)構(gòu),分子量,吸收光譜,電化學(xué)性能進行測試。研究表明,三種聚合物的吸收范圍大約均在300-1200 nm,PBDPT-BDT(T),PBDPT-BDT(Se)和PBDPT-BDTT(T)在薄膜態(tài)的長波吸收峰分別為693 nm,692 nm,734 nm,電化學(xué)能隙分別為1.72 eV,1.38 eV,1.49 eV。PBDPT-BDT(T),PBDPT-BDT(Se)和PBDPT-BDTT(T)的熱分解溫度分別為366 ℃,252 ℃,375 ℃。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O633.5

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王冬;王道林;錢建華;;苯并噻吩并[3′,2′:2,3]吡啶并[4,5-d]噻唑并[3,2-a]嘧啶酮類衍生物的有效合成[J];有機化學(xué);2017年03期

2 段中余;高宇娟;;2-苯基苯并噻吩合成的研究進展[J];應(yīng)用化學(xué);2013年06期

3 張變香;常姣;楊祺;吳群;;S-苯并噻吩鹽的合成的方法及其反應(yīng)的研究進展[J];有機化學(xué);2012年06期

4 張變香;王瓊;;苯并噻吩衍生物的加成反應(yīng)及產(chǎn)物結(jié)構(gòu)表征[J];山西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年01期

5 潘廣宇;王道林;王永陽;錢建華;;苯并噻吩并[1,6]萘啶衍生物的有效合成[J];化學(xué)研究與應(yīng)用;2017年05期

6 張變香;石高升;王瓊;楊祺;康婧玲;;微波促進下苯并噻吩的傅-克�；磻�(yīng)[J];山西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期

7 徐金榮;王影;;聚苯并噻吩電子結(jié)構(gòu)的第一性原理研究[J];山東理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年06期

8 梁發(fā)書,李建波,賈朝霞;3-(2'-羧乙基)苯并噻吩的合成與表征[J];西南石油學(xué)院學(xué)報;2000年01期

9 夏燕青,孟仟祥,王紅勇,杜麗,王春江;苯并噻吩系列化合物的成因模擬及其地球化學(xué)意義[J];沉積學(xué)報;1999年01期

10 徐姣;馬玲;劉秀波;馬偉;馬巖;王道林;;新型苯并噻吩稠合吡啶并[1,2-a]嘧啶衍生物的合成及其抑菌活性[J];有機化學(xué);2018年07期

相關(guān)會議論文 前10條

1 閆克魯;孫鵬飛;黃奔;楊道山;;銅催化苯并噻吩/咪唑并[1,2-α]吡啶類化合物的合成研究[A];中國化學(xué)會第30屆學(xué)術(shù)年會摘要集-第九分會：有機化學(xué)[C];2016年

2 潘奔;王志宏;;苯并噻吩酮衍生物的綠色合成研究[A];中國化學(xué)會第26屆學(xué)術(shù)年會有機化學(xué)分會場論文集[C];2008年

3 李春林;張興國;李金恒;;鈀催化2-三氟甲基取代苯并噻吩的合成[A];第十六屆全國金屬有機化學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2010年

4 曾小華;丁明武;賀紅武;;2-芳氧基-3-烷基-5,6,7,8-四氫-苯并噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮的合成[A];第七屆全國磷化學(xué)化工暨第四屆海峽化學(xué)生物學(xué)、生物技術(shù)與醫(yī)藥發(fā)展討論會論文集[C];2006年

5 鄧華;何福生;鄧衛(wèi)平;;銅(Ⅰ)催化不對稱1,3-偶極環(huán)加成反應(yīng)構(gòu)建吡咯烷稠苯并噻吩結(jié)構(gòu)[A];中國化學(xué)會第八屆全國分子手性學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2017年

6 于輝;李煜U，

本文編號：2709165