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《新型光電多功能材料聚對(duì)苯乙炔》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、新型光電多功能材料聚對(duì)苯乙炔類的研究進(jìn)展一.背景1974年H.Shirakawa,J.Polym.4,1973:460研制出聚乙炔薄膜。1977年H.Shirakawa,A.G.MecDiarmid,A.J.Heeger,etal,J.Chem.Soc.Chem.Commun.1977:575.聚乙炔薄膜導(dǎo)電聚乙炔薄膜σ:~10-6S·cm-1104S·cm-1開(kāi)創(chuàng)了導(dǎo)電聚合物領(lǐng)域1979年W.P.Su,J.R.Schrieffer,A.J.Heeger,Phys.Rev.Lett.42,1979:1698.提出PA導(dǎo)電載流子的孤子(Soliton)SSH模型,后發(fā)展出極化子(Pol
2、aron)模型,給出導(dǎo)電聚合物中的導(dǎo)電機(jī)制的物理圖象。中性孤子:S0雙重態(tài)中性極化子:P0荷電荷孤子:S?單重態(tài)極化子:P?雙重態(tài)雙極化子:P?2單重態(tài)聚對(duì)苯撐(PPP)CDW~ChargeDensityWave聚合物導(dǎo)電圖像:在外電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下,S?或P?、P?2沿聚合物鏈或鏈間傳輸。1990年J.H.Burroughes,D.D.C.Bradleyetal,Nature347,1990:539用導(dǎo)電聚合物聚對(duì)苯乙炔(聚苯乙烯撐)為發(fā)光層,作出三明治型發(fā)光二極管LED(LightEmittingDiodes)發(fā)黃綠光。開(kāi)創(chuàng)了聚合物電致發(fā)光(Electroluminescence-EL)領(lǐng)
3、域光電聚合物的應(yīng)用導(dǎo)電:電池電極;導(dǎo)電薄膜等電致發(fā)光(EL):大面積超薄顯示屏等光致發(fā)光(PL):激光器等光-伏效應(yīng)(PV):光敏器件、太陽(yáng)能電池等光學(xué)非線性(NLO):波導(dǎo)(Waveguide)、光傳輸器件等2000年A.J.Heeger,A.G.MacDiarmid,H.Shirakawa,獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。LEDSheetLED顯示熒光屏顯示二.PPV家族12MEH-PPVPPV34BuEH-PPVCN-PPV2.共聚和嵌段聚合物1,2,3,4軟-硬段間的共聚三.主要合成方法前聚物法A.R.Wesslingetal,U.S.Patent3,401,152(1968)高分子量,周期長(zhǎng)
4、,產(chǎn)率低。分子量低,周期短,產(chǎn)率高。2.強(qiáng)堿誘導(dǎo)去鹵縮合法1.光致發(fā)光(PL)分子雙原子分子的電子吸收光譜電子光譜的選律:?S=0?L=0,?1Frank-Condon原理決定最強(qiáng)吸收峰發(fā)射光譜:適用于多原子分子,但復(fù)雜。四.聚合物發(fā)光聚合物(共軛體系)2.電致發(fā)光(EL)發(fā)光層中電子(P-)和空穴(P+)的復(fù)合,產(chǎn)生S1和T1態(tài)激子(Exciton),激子躍遷到基態(tài)發(fā)光.五.PPV類材料的研究現(xiàn)狀.從理論和實(shí)驗(yàn)上研究各種取代基(-OR,-CN,-R,—X等)對(duì)PPV衍生物光、電特性和有關(guān)物理化學(xué)性質(zhì)的影響,通過(guò)分子設(shè)計(jì)和化學(xué)修飾研制新的高性能的PPV衍生物。PPVDMeO-PPVCN
5、-PPVLUMOHOMO2.改進(jìn)PPV類材料的制備路線和技術(shù),改進(jìn)材料功能特性和降低成本。3.選用合適的無(wú)機(jī)、有機(jī)、聚合物材料與PPV類材料制備復(fù)合光電多功能材料,提高材料的功能特性。4.用PPV類材料與無(wú)機(jī)、有機(jī)、光電功能材料制備多層光、電器件,改進(jìn)器件功能,研制新型光電器件。PPV的微腔器件及激射現(xiàn)象歡迎老師、同學(xué)參與光電多功能材料的理論及實(shí)驗(yàn)研究