發(fā)布時(shí)間：2021-01-16 19:56

　　兼具高導(dǎo)電性和強(qiáng)聚集態(tài)發(fā)射特性的有機(jī)半導(dǎo)體材料,是有機(jī)發(fā)光晶體管和激光器的理想材料。然而,高導(dǎo)電性共軛分子易產(chǎn)生聚集淬滅效應(yīng)（ACQ）,導(dǎo)致熒光的減弱和淬滅,使得此類材料較少。而具有聚集誘導(dǎo)效應(yīng)（AIE）的材料在聚集態(tài)可展現(xiàn)強(qiáng)烈的光致發(fā)光特性,已有少量關(guān)于利用AIE的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略,獲得兼具聚集態(tài)發(fā)光及n型載流子傳輸特性材料的報(bào)道,然而,所得材料的電子遷移率較低,難以實(shí)際應(yīng)用。高導(dǎo)電性和強(qiáng)聚集態(tài)發(fā)射特性的有機(jī)半導(dǎo)體材料仍亟待開發(fā)。萘四酰二亞胺（NDI）分子具有良好的共軛平面性及吸電子能力,已被廣泛應(yīng)用于n型場效應(yīng)晶體管中;且其聚集態(tài)具有一定的熒光特性,是設(shè)計(jì)兼具高電荷傳輸能力和高固態(tài)發(fā)光材料的潛在分子。本論文通過AIE分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略,結(jié)合NDI與典型AIE結(jié)構(gòu)單元,成功獲得兼具高載流子遷移率和高效固態(tài)發(fā)射的材料,并系統(tǒng)研究了其結(jié)構(gòu)、光電特性及生物成像性能。具體研究內(nèi)容如下:（1）設(shè)計(jì)合成以NDI為核心、三苯乙烯為AIE模塊、雙鍵為連接單元的目標(biāo)分子TEN。通過生長并解析單晶結(jié)構(gòu)確定TEN分子結(jié)構(gòu),單晶結(jié)構(gòu)分析還發(fā)現(xiàn)分子內(nèi)部及分子間存在的C-H…O氫鍵可誘導(dǎo)特殊的一維堆積模式。（2）... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院)重慶市

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

有機(jī)場效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)示意

聚集誘導(dǎo)發(fā)光的萘二酰亞胺衍生物的設(shè)計(jì)、制備及光電性能與應(yīng)用研究10圖1-14RIM機(jī)理示意圖。圖片摘自Ref46Figure1-14SchematicmechanismofRIM.ImagefromRef46此外，J-聚集體形成也能產(chǎn)生AIE效果。區(qū)別于完全重疊的π-π面面堆積的H-聚集態(tài)，J-聚集指共軛分子的平面產(chǎn)生錯(cuò)位或者傾斜的堆積模式（圖1-15所示），表現(xiàn)為固相下吸收波長和熒光發(fā)射波長的紅移。[45]圖1-15三種J-聚集排列的示意圖。圖片來自Ref45Figure1-15SchematicrepresentationofthepossiblearrangementsofdyemoleculesinJ-typeaggregates.ImagefromRef451.2.2聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料的應(yīng)用研究現(xiàn)狀A(yù)IE概念自2001年首次提出以來，已吸引學(xué)術(shù)界和科技界的巨大研究興趣，并產(chǎn)生了種類繁多、功能多樣的AIE基材料，進(jìn)一步推動(dòng)技術(shù)革新。比如，AIE效應(yīng)為開發(fā)以發(fā)光方式運(yùn)作的新型傳感系統(tǒng)提供了可能性；AIE材料是制造具有良好光、熱穩(wěn)定性的高性能光電器件的理想材料。迄今為止，在許多高科技領(lǐng)域，

聚集誘導(dǎo)發(fā)光的萘二酰亞胺衍生物的設(shè)計(jì)、制備及光電性能與應(yīng)用研究10圖1-14RIM機(jī)理示意圖。圖片摘自Ref46Figure1-14SchematicmechanismofRIM.ImagefromRef46此外，J-聚集體形成也能產(chǎn)生AIE效果。區(qū)別于完全重疊的π-π面面堆積的H-聚集態(tài)，J-聚集指共軛分子的平面產(chǎn)生錯(cuò)位或者傾斜的堆積模式（圖1-15所示），表現(xiàn)為固相下吸收波長和熒光發(fā)射波長的紅移。[45]圖1-15三種J-聚集排列的示意圖。圖片來自Ref45Figure1-15SchematicrepresentationofthepossiblearrangementsofdyemoleculesinJ-typeaggregates.ImagefromRef451.2.2聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料的應(yīng)用研究現(xiàn)狀A(yù)IE概念自2001年首次提出以來，已吸引學(xué)術(shù)界和科技界的巨大研究興趣，并產(chǎn)生了種類繁多、功能多樣的AIE基材料，進(jìn)一步推動(dòng)技術(shù)革新。比如，AIE效應(yīng)為開發(fā)以發(fā)光方式運(yùn)作的新型傳感系統(tǒng)提供了可能性；AIE材料是制造具有良好光、熱穩(wěn)定性的高性能光電器件的理想材料。迄今為止，在許多高科技領(lǐng)域，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]High mobility organic semiconductors for field-effect transistors[J]. Xike Gao,Zheng Zhao.  Science China（Chemistry）. 2015(06)



本文編號(hào)：2981434