本文主要研究内容
作者陈莹（2019）在《D-π-A型有机聚合物光物理性质的超快光谱研究》一文中研究指出：随着科学研究领域的不断发展进步,我们已经发现光与电的物理本质的内在联系,并且发现它们能够在特定条件下发生相互转化。自从20世纪80年代以来,一类新型材料开始占据了材料学科的主要地位,这类材料就是有机光电材料。这类新材料的出现促进了材料、电子、化学、信息与能源等多学科交叉融合,并由此衍生出了光电子学与有机电子学等多种新型交叉学科。有机光电材料包含功能高分子和有机小分子材料这两类,这类新型材料自身具备很多优点。因为有机光电材料是一类具有光电活性的有机聚合物或者有机复合物,它在分子尺度上可以实现对电子运动进行调控,所以有机光电材料又被称为有机半导体。基于有机光电材料制备的太阳能电池、晶体管、照明器件等,具有响应快、低成本、质量轻和易加工等优点。因此,有机光电材料是现代社会比较热门的研究领域之一。由于有机光电材料的研究价值较高,在发展进程中,各课题组逐步的开发出了众多有机小分子材料、有机聚合物材料、给体-受体二元系材料等。主要包含香豆素类、多烯类|、三苯胺类、吡啶类等聚合物。对此类有机光电材料的光物理性质的研究,能够帮助科研工作者更加深入的了解有机光电材料激发态的弛豫机制。对电荷转移速率问题的研究,可以帮助提高这类材料的光电转化效率,制备出更高效的太阳能电池。本论文中主要利用飞秒泵浦-探测技术,研究了三种D-π-A型有机聚合物的光物理机制。首先研究了置换作用对激发态化合物的弛豫机制的调控,研究对象为聚并二噻吩吡咯并吡咯二酮-噻吩和聚并二噻吩吡咯并吡咯二酮。然后研究了二氟硼β-二酮酸盐作为电子给体和三苯胺单元作为电子受体组成的三种聚合物的超快弛豫机制,主要讨论乙烯共轭单元的引入对化合物的超快过程的调控。最后研究了二氟硼酸β-二酮酸作为电子受体和咔唑单元作为电子给体组成的两种聚合物的超快弛豫机制,不仅讨论了给体数量和溶剂极性对激发态化合物的电荷转移中间态的调控作用,并且发现了此种化合物在照明方面的潜在应用。本文主要内容如下:1.利用时间分辨光谱技术研究了噻吩单元和噻吩并[3,2-b]噻吩单元的置换作用对二酮吡咯并吡咯(DPP)基聚合物的光学性质的调控。其中噻吩单元和噻吩并[3,2-b]噻吩单元作为电子给体,DPP作为受体单元。从稳态吸收光谱可以看出,当噻吩并[3,2-b]噻吩单元被噻吩单元替换时,置换作用会导致稳态吸收光谱发生蓝移。同时,瞬态吸收(transient absorption,TA)数据表明,置换作用不会明显调控聚合物的弛豫机制,但可以调节聚合物处于激发态时向低能级的弛豫速率。聚合物的光强依赖下的瞬态吸收动力学曲线表明,当聚合物处于高激发光强下时,其弛豫过程有激子-激子湮灭现象参与。通过研究聚合物的激子-激子湮灭数据我们发现,置换作用能够调节激发态化合物的激子的空间分布。最后的研究结果将有助于理解共轭单元与共轭聚合物光学性质之间的关系。2.利用时间分辨光谱技术研究了二氟硼β-二酮作为电子给体和三苯胺单元作为电子受体形成的三种配合物(ABA,ABVA和AVBVA)的π共轭扩展的非线性和超快光物理性质。主要研究了乙烯基单元的引入和溶剂极性对D-π-A型化合物光激发后的弛豫机制的调控作用。溶剂依赖下的稳态吸收和稳态光致发光光谱数据显示乙烯基单元和溶剂的极性都可以调控化合物的光物理性质。并且,乙烯基团的引入将进一步增强溶剂的极性对化合物光物理性质的调控能力。瞬态吸收测量结果提供了化合物激发态弛豫行为特性。结果表明,在环己烷溶液中化合物处于激发态的粒子均通过分子内电荷转移(intramolecular charge transfer,ICT)态回到基态,在引入乙烯基单元后,粒子从初始激发态到ICT态的转移时间将延长。当环己烷溶液被四氢呋喃溶液替代后,化合物的弛豫机制变得更加复杂。一些处于激发态的粒子直接回到基态,另外一些则通过ICT态后回到基态。此外,我们还利用双光子荧光和Z-扫描技术结合来阐明乙烯基单元在D-π-A化合物的非线性光学性质中的作用。这些数据帮助我们理解乙烯基单元的位置和数量在D-π-A化合物的光物理弛豫机制中的调控作用。3.我们利用超快光谱研究了两种二氟硼酸β-羰基环酮酸盐配合物C2B和DC2B的超快弛豫机制。其中C2B的分子结构由直接与二氟硼酸β-二酮酸连接的一个咔唑单元组成。DC2B由通过乙烯基直接连接到二氟硼酸β-二酮核心的两个末端咔唑单元组成。二氟硼酸β-羰基环酮作为电子受体单元,咔唑单元作为电子给体单元。通过研究稳态数据我们发现,随着给体单元数量增加,稳态吸收光谱和发射光谱都发生红移。虽然两个化合物都显示出两个吸收带,但ICT态对应的吸收峰受给体数量调控更明显。同时,给体数量增多导致化合物荧光发射弛豫速率加快。通过研究TA光谱拟合数据,发现给体数量增多加速了ICT的速率、激发态的重组以及从ICT态到基态的弛豫过程。最后,我们将C2B和DC2B混合在一起并应用于发光二极管测试中,显示相关色温(correlated color temperature,CCT)值为4687K。白光发光二极管(white light emitting diode,WLED)测试结果证实了C2B和DC2B在照明器件应用中显示出潜在应用前景。
Abstract
sui zhao ke xue yan jiu ling yu de bu duan fa zhan jin bu ,wo men yi jing fa xian guang yu dian de wu li ben zhi de nei zai lian ji ,bing ju fa xian ta men neng gou zai te ding tiao jian xia fa sheng xiang hu zhuai hua 。zi cong 20shi ji 80nian dai yi lai ,yi lei xin xing cai liao kai shi zhan ju le cai liao xue ke de zhu yao de wei ,zhe lei cai liao jiu shi you ji guang dian cai liao 。zhe lei xin cai liao de chu xian cu jin le cai liao 、dian zi 、hua xue 、xin xi yu neng yuan deng duo xue ke jiao cha rong ge ,bing you ci yan sheng chu le guang dian zi xue yu you ji dian zi xue deng duo chong xin xing jiao cha xue ke 。you ji guang dian cai liao bao han gong neng gao fen zi he you ji xiao fen zi cai liao zhe liang lei ,zhe lei xin xing cai liao zi shen ju bei hen duo you dian 。yin wei you ji guang dian cai liao shi yi lei ju you guang dian huo xing de you ji ju ge wu huo zhe you ji fu ge wu ,ta zai fen zi che du shang ke yi shi xian dui dian zi yun dong jin hang diao kong ,suo yi you ji guang dian cai liao you bei chen wei you ji ban dao ti 。ji yu you ji guang dian cai liao zhi bei de tai yang neng dian chi 、jing ti guan 、zhao ming qi jian deng ,ju you xiang ying kuai 、di cheng ben 、zhi liang qing he yi jia gong deng you dian 。yin ci ,you ji guang dian cai liao shi xian dai she hui bi jiao re men de yan jiu ling yu zhi yi 。you yu you ji guang dian cai liao de yan jiu jia zhi jiao gao ,zai fa zhan jin cheng zhong ,ge ke ti zu zhu bu de kai fa chu le zhong duo you ji xiao fen zi cai liao 、you ji ju ge wu cai liao 、gei ti -shou ti er yuan ji cai liao deng 。zhu yao bao han xiang dou su lei 、duo xi lei |、san ben an lei 、bi ding lei deng ju ge wu 。dui ci lei you ji guang dian cai liao de guang wu li xing zhi de yan jiu ,neng gou bang zhu ke yan gong zuo zhe geng jia shen ru de le jie you ji guang dian cai liao ji fa tai de chi yu ji zhi 。dui dian he zhuai yi su lv wen ti de yan jiu ,ke yi bang zhu di gao zhe lei cai liao de guang dian zhuai hua xiao lv ,zhi bei chu geng gao 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chong hua ge wu zai zhao ming fang mian de qian zai ying yong 。ben wen zhu yao nei rong ru xia :1.li yong shi jian fen bian guang pu ji shu yan jiu le sai fen chan yuan he sai fen bing [3,2-b]sai fen chan yuan de zhi huan zuo yong dui er tong bi ge bing bi ge (DPP)ji ju ge wu de guang xue xing zhi de diao kong 。ji zhong sai fen chan yuan he sai fen bing [3,2-b]sai fen chan yuan zuo wei dian zi gei ti ,DPPzuo wei shou ti chan yuan 。cong wen tai xi shou guang pu ke yi kan chu ,dang sai fen bing [3,2-b]sai fen chan yuan bei sai fen chan yuan ti huan shi ,zhi huan zuo yong hui dao zhi wen tai xi shou guang pu fa sheng lan yi 。tong shi ,shun tai xi shou (transient absorption,TA)shu ju biao ming ,zhi huan zuo yong bu hui ming xian diao kong ju ge wu de chi yu ji zhi ,dan ke yi diao jie ju ge wu chu yu ji fa tai shi xiang di neng ji de chi yu su lv 。ju ge wu de guang jiang yi lai xia de shun tai xi shou dong li xue qu xian biao ming ,dang ju ge wu chu yu gao ji fa guang jiang xia shi ,ji chi yu guo cheng you ji zi -ji zi yan mie xian xiang can yu 。tong guo yan jiu ju ge wu de ji zi -ji zi yan mie shu ju wo men fa xian ,zhi huan zuo yong neng gou diao jie ji fa tai hua ge wu de ji zi de kong jian fen bu 。zui hou de yan jiu jie guo jiang you zhu yu li jie gong e chan yuan yu gong e ju ge wu guang xue xing zhi zhi jian de guan ji 。2.li yong shi jian fen bian guang pu ji shu yan jiu le er fu peng β-er tong zuo wei dian zi gei ti he san ben an chan yuan zuo wei dian zi shou ti xing cheng de san chong pei ge wu (ABA,ABVAhe AVBVA)de πgong e kuo zhan de fei xian xing he chao kuai guang wu li xing zhi 。zhu yao yan jiu le yi xi ji chan yuan de yin ru he rong ji ji xing dui D-π-Axing hua ge wu guang ji fa hou de chi yu ji zhi de diao kong zuo yong 。rong ji yi lai xia de wen tai xi shou he wen tai guang zhi fa guang guang pu shu ju xian shi yi xi ji chan yuan he rong ji de ji xing dou ke yi diao kong hua ge wu de guang wu li xing zhi 。bing ju ,yi xi ji tuan de yin ru jiang jin yi bu 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论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自吉林大学的陈莹，发表于刊物吉林大学2019-06-25论文，是一篇关于有机光电材料论文,瞬态吸收光谱论文,电荷转移论文,超快动力学论文,光致发光论文,吉林大学2019-06-25论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自吉林大学2019-06-25论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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