發(fā)布時間：2022-01-25 15:41

　　早在20世紀(jì)80年代前,有機(jī)乙炔銅化合物就作為一種P型半導(dǎo)體得到廣泛關(guān)注。尤其是苯基乙炔銅及其衍生物具有優(yōu)秀的光電性質(zhì),被應(yīng)用到光電材料領(lǐng)域。然而,有機(jī)乙炔銅家族中除帶大位阻基團(tuán)的炔銅簇化合物外,大多為不熔不溶的高分子粉末,而用粉末壓片或分散液滴膜的方法制備均一超薄的膜是比較困難的,這嚴(yán)重限制了它們在半導(dǎo)體領(lǐng)域的使用。本文設(shè)計了帶有親水長鏈的苯乙炔單體,并采用新的聚合方法,成功合成了可溶性苯乙炔銅衍生物,進(jìn)一步用旋涂法制成薄膜器件,測試了其各種光電性質(zhì)。本文首先合成了兩種對位帶有不同長度親水側(cè)鏈的苯乙炔配體（L1和L2）,進(jìn)一步將它們各自與等當(dāng)量的一價銅鹽,以三乙胺作堿在氯仿中聚合,成功合成了兩種親水性的苯乙炔銅衍生物（CuL1和CuL2）。本文對它們進(jìn)行了紅外光譜、紫外可見吸收光譜、X射線光電子能譜、粉末X射線衍射、元素分析以及電感耦合等離子體-發(fā)射光譜等表征,確認(rèn)了合成聚合物中銅的化合價以及炔銅的配位方式。這兩種聚合物可溶于一些含氯有機(jī)溶劑,重均分子量可達(dá)到100000以上。本文選用體積比為4:1的氯仿與1,1,2-三氯乙烷混合溶劑溶解聚合物,在玻璃底片上分別用旋涂法制備了兩種厚度... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

炔銅化合物(RC≡CCu)n吸收光譜，R:(1)n-Bu;(2)CH=CH2;(3)Ph;(4)PhC≡C;

4較為出色的光電導(dǎo)效應(yīng)，并且隨著共軛長度的增加，光電導(dǎo)光譜會發(fā)生紅移。并且其達(dá)到最大光電流時所施加的光波長，與吸收光譜中最大吸收峰位置相對應(yīng)。氧氣、水蒸氣、汞蒸氣和帶吸電子基團(tuán)的分子對苯乙炔銅的導(dǎo)電性、光導(dǎo)性和光生電動勢有影響。1973年紐約大學(xué)的Okamoto課題組研究表明氧氣的存在會提高材料在黑暗條件和光照條件下的導(dǎo)電性能[5]（如圖1.2-b所示）。圖1.2(a)炔銅化合物(RC≡CCu)n光導(dǎo)光譜R:(1)n-Bu;(2)CH=CH2;(3)PhC≡C(b)苯乙炔銅在黑暗和光照條件下的光電導(dǎo)曲線如表1.2所示相比吸電子基團(tuán)，芳環(huán)上引入給電子基團(tuán)會提高材料的光電導(dǎo)性能和電導(dǎo)率。此外隨著芳環(huán)尺寸的增加，材料的電阻率降低，導(dǎo)電性能大幅提高。染料分子敏化可以大幅提升COA感光區(qū)域，如經(jīng)過花青素、新花青素、異花青素等染料分子敏化的有機(jī)炔銅感光區(qū)域可達(dá)1300nm。當(dāng)苯乙炔銅樣品被DNA和RNA處理后，它的光導(dǎo)性和光致電動勢都增加了2-3個數(shù)量級。

61.2苯乙炔銅衍生物的研究進(jìn)展苯乙炔銅衍生物作為有機(jī)乙炔銅家族的重要成員，近十幾年由于其優(yōu)秀的催化活性，被研究學(xué)者廣泛關(guān)注[10]。苯乙炔銅衍生物是一種P型半導(dǎo)體，由于苯環(huán)上取代基不同，苯乙炔銅衍生物顏色從黃色到深紅色變化，但總體以黃色為主。由于苯乙炔銅衍生物一般可以自組裝形成納米棒，所以非常適合用于單分子導(dǎo)線和催化領(lǐng)域。苯基乙炔銅衍生物是一種重要的有機(jī)反應(yīng)中間體，苯乙炔銅對于點擊反應(yīng)尤其是CuAAC反應(yīng)有著極其優(yōu)秀的催化效果，此外由于苯乙炔銅是一種光半導(dǎo)體，也有將其用作光催化反應(yīng)的報道，特別是降解水中的有機(jī)物等。近年來對于苯乙炔銅衍生物的研究進(jìn)行較少，主要集中在形貌變化，結(jié)構(gòu)解析，催化反應(yīng)等領(lǐng)域。1.2.1苯乙炔銅衍生物的結(jié)構(gòu)解析隨著研究的進(jìn)行和科技手段的進(jìn)步，人們對苯乙炔銅的結(jié)構(gòu)認(rèn)知不斷更新，對苯乙炔銅結(jié)構(gòu)的研究從上世紀(jì)60年代就開始進(jìn)行了，一直到2005年才由支志明課題組通過進(jìn)行XRD粉末解析得到了較為完善的數(shù)據(jù)[6]。最早Coates等[5]對苯乙炔銅衍生物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步分析，如圖1.3所示，銅原子和乙炔基團(tuán)以配位的形式通過σ鍵連接，形成銅炔配合物單體，而單體的銅原子又與另一個單體的乙炔基團(tuán)以π鍵的形式相互連接，進(jìn)而每個銅炔配位化合物單體之間就通過π鍵形成配位聚合物。圖1.3炔銅配位聚合物鏈?zhǔn)疽鈭D

【參考文獻(xiàn)】：
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