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《聚硅烷的合成及其性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、中文摘要聚硅烷是主鏈僅由硅原子組成的一類。共軛聚合物。由于主鏈上硅原子半徑較大而使。鍵易極化,且具有3d空軌道,因此從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的能帶隙較碳鏈聚合物有很大降低,能量范圍在紫外光區(qū)域,從而使聚硅烷具有光電導(dǎo)、三階非線性光學(xué)、光致發(fā)光和電致發(fā)光等一些特性,是一類非常有前途的光電材料。本論文系統(tǒng)地總結(jié)了聚合物光電材料的理論基礎(chǔ),并對(duì)聚硅烷的性質(zhì)及光電應(yīng)用方面的研究進(jìn)展作了簡(jiǎn)要綜述,并在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)合成了一種含吸電子側(cè)基的有機(jī)硅單體,再與含不同官能取代基的二氯硅烷進(jìn)行共聚制備了一系列二元、三元硅烷共聚物,探討了聚硅烷結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系,尤其是不同側(cè)取代基及不同維數(shù)對(duì)其發(fā)光性能的影響。用硅氫加成法合
2、成了含B.氰乙基甲基的二氯硅烷,對(duì)B.氰乙基甲基二氯硅烷的制備方法、影響因素做了較詳細(xì)的評(píng)述,并以此單體和四種含不同官能取代基的二氯硅烷進(jìn)行共聚,通過(guò)Wurtz偶合反應(yīng)制備一系列硅烷共聚物。用紅外光譜、1H-NMR譜驗(yàn)證了所合成的聚硅烷的結(jié)構(gòu),用GPc表征其分子量及其分布。用x一射線衍射、透射電鏡對(duì)其聚集態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,證明它們都是非晶結(jié)構(gòu),在溶液中隨分子鏈結(jié)構(gòu)的不同,可分別呈現(xiàn)“云團(tuán)”狀、弓形或蠕蟲(chóng)狀、囊泡狀和膠束狀的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。,用紫外光譜、熒光光譜對(duì)其光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了表征。通過(guò)用一定波長(zhǎng)的紫外光分別對(duì)聚硅烷進(jìn)行照射,考察其光學(xué)特性隨照射時(shí)間的變化情況,從而更加深入了解聚硅烷的維數(shù)對(duì)其光
3、化學(xué)穩(wěn)定性的影響;并利用熱失重表征了它們的熱穩(wěn)定性。聚硅烷有良好的熱穩(wěn)定性,一般在300℃左右才會(huì)分解。對(duì)所合成的聚硅烷進(jìn)行12摻雜,并用高阻計(jì)測(cè)定了摻雜前后聚合物的電阻率。發(fā)現(xiàn)摻雜后其電阻率降低了3.4個(gè)數(shù)量級(jí)。以上研究表明,這種帶有吸電子結(jié)構(gòu)的聚硅烷有著更優(yōu)異的光電性能。關(guān)鍵詞聚硅烷;13.氰乙基甲基二氯硅烷;紫外吸收;光致發(fā)光;摻雜導(dǎo)電ABSTRACTSPolysiluneisatypeofo-conjugatedpolymeiwhosebackboneconsistedofonlysiliconatom.Owingtothebigatomradiummakingoelectronpo
4、larizedandunoccupied3dorbitalofsiliconwhichoelectronisdelocalizationalongthepolymerchain,thuslowertheenergygaptoultrovioletregionbetweengroundstateandexcitedstatecomparedwithcarbonchainpolymer,thereforeendowpolysilanewithopto-electroconductive,photoluminescence,electeolumineseenceandSOon,whichmakin
5、gpolysilaneapromisingopto—electromaterial.Thisarticlesummarizedtheopto-electrotheroy,propertiesandapplicationsofpolysilanesinandabroadsystemically,andsynthesizedaorganosiliconmonomercontainedpullelectronsidegroup,thenreactedwithdifferentdichlorosilane,preparedaseriesofcopolysilanes,discussedtherela
6、tionshipbetweenstructureandproperties,especiallycomparedthedifferencesindifferentsidegrouppolysilanes,betweenlinearandbranchedpolysilaneswhichisthecauseofdifferenceintheirproperties.Wesynthesizeddichlorosilanemonomermethyl·13-cyanocth)rldichlorosilanebyhydrosilylationreaction.Then,discussedthemaine
7、ffectingfactorsofthereactionindetail.Consequently,synthesizedaseriesofcopolysilanesbytheclassicalWurtzcouplingreaction,usingthisdichlorosilanemonomerandotherdichlorosilenemonomeLWeexaminedthestructureofthep