發(fā)布時間：2021-12-09 02:48

　　共軛聚合物是一種有機光電材料,具有類似于無機半導體的優(yōu)異光學和電學性質,因其具有光電轉換效率高、電輸運性能優(yōu)良、良好的可塑性等特點,已經成為物理、化學和材料科學等領域的研究熱點,特別在光電器件方面具有廣闊的應用前景。共軛聚合物構象對其能量轉移特性影響的研究對聚合物材料在有機光電器件中的應用具有重要意義。共軛聚合物光物理特性決定于其包含的共軛單元,每個單元由于π電子非局域特性形成共軛體系,表現為獨立的發(fā)色團。共軛聚合物在不同構象下,由于不同共軛單元之間的距離導致共軛聚合物鏈間光物理過程出現較大的差異,從而直接影響基于共軛聚合物的光電器件的發(fā)光效率和工作壽命。由于共軛聚合物材料結構的無序性,使得它的微觀光物理特性極其復雜。傳統的系綜水平的測量得到的是系綜平均信息,無法揭示微觀環(huán)境共軛聚合物構象變化和能量轉移動力學特性的關系。在單分子水平研究共軛聚合物分子的構象和能量轉移特性已經成為材料科學中的重要研究領域。單分子光學探測消除了系綜平均的影響,通過測量單個共軛聚合物分子的光物理特性揭示微觀環(huán)境聚合物構象變化和能量轉移及電子轉移特性,為共軛聚合物光電性能的優(yōu)化及應用提供重要的技術手段。本文中,... 

【文章來源】：山西大學山西省

【文章頁數】：57 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

單分子熒光閃爍

隨后人們發(fā)現了單個染料分子的熒光光已成為研究納米尺度結構和動力學各向異，具有納米量級的空間分辨率、超靈敏性息，如熒光發(fā)射動力學、能量轉移、偏振情況下非侵入性地研究納米尺度目標和強特性的研究中可使得共軛聚合物單鏈的構分子的發(fā)光機制被定義為在整個聚合物鏈上有 π(鍵)和圖 2.2 所示為典型的 π-共軛聚合物 Poly(雜化分子軌道表現為沿著鏈的單-雙碳鍵交換單雙鍵的位置，最終得到的結構仍然

圖 2.3 π 共軛聚合物和半導體的對比但是，實際當中由于共軛聚合物存在缺陷，或者結構發(fā)生彎曲，共軛會被中整個鏈分為若干個共軛片段，稱為光譜單元，如圖 2.4 所示。以 MEH-PPV 共物為例，其光譜單元的典型長度大約是 5 個單體。這種聚合物鏈不是單一的晶體，而是具有與半導體類似電子結構的一系列用化學鍵連接的低聚物。共軛微觀水平的光物理特性主要由這一系列共軛單元決定，每個單元由于 π 電子特性形成共軛體系，在光與共軛聚合物相互作用中表現為獨立的發(fā)色團。共軛吸收能量后又會通過偶極—偶極相互作用，將能量沿著鏈轉移，將能量轉移到量最低的發(fā)色團。共軛聚合物中的能量轉移屬于無輻射能量轉移，基于庫侖轉，F rster 理論，偶極-偶極占主導。轉移范圍大約為 1 埃到 100 埃，時間尺度飛秒到毫秒。F rster 理論提出供體和受體之間的能量轉移效率與距離和光譜息相關。共軛聚合物中，這種類型的能量轉移又分為兩類，一類是鏈內能量轉


本文編號：3529762