1. 研究目的与意义
研究目的:(1)基于单边溴取代和双边溴取代两类基础单元,通过有机合成实验尝试以期获得可应用于光电转化改性材料的新型共轭分子;(2)结合有机电子给体-受体分子体系(D-A结构)理论与介质波长吸收理论,通过设计良好空穴和非共平面状态来抑制高浓度或固体薄膜状态下的强烈分子间相互作用,避免聚集态荧光猝灭(降低自猝灭效应);(3)研究有机共轭分子的性质、其他应用等。
研究意义:本课题通过实验尝试合成具有有机电子给体-受体分子体系的新型共轭分子,以期将其应用于光电转化等领域,不仅有助于缓解能源危机,还对自然环境做到了零污染,对于保护水体、土壤和大气等具有重要意义,符合人类可持续发展的目标。该类分子在电致发光、有机激光器等领域也有广泛的应用,有助于促进电子科技的进一步发展,在电子信息时代具有重要意义。2. 国内外研究现状分析
1.光伏电池及其相关领域的应用
梁茂等以三聚茚基三芳胺为给电子单元,以绕单宁-3-乙酸为受电子单元,设计合成了2 种三聚茚基三芳胺染料六乙基三聚茚胺饶丹宁乙酸( mxd8) 和六乙基三聚茚胺环氧噻吩饶丹宁乙酸( mxd9) 。光学测试表明,该类染料光谱响应范围宽,摩尔吸光系数高。结合2 种染料的紫外-可见光谱和循环伏安曲线,确定了染料的电子基态和激发态能级位置。结果表明,2种染料的能级位置符合染料敏化太阳能电池的要求,电子复合可能与分子共轭体系增大导致极化率增加有关。
瞿三寅等研究了功能性有机染料在染料敏化太阳能电池领域具有重要的应用前景, 电子给体共轭桥和电子受体(d-π-a)结构的染料是其中重要的组成类型. 本文主要依据三苯胺和吲哚啉等取代苯胺为电子给体染料的结构设计, 并结合本课题组的相关工作, 综述了2008年以来此类d-π-a 光敏染料的光电转换性能的研究进展。
3. 研究的基本内容与计划
1)查阅国内外相关资料(12.15-12.30);
2)通过有机合成实验尝试合成可应用于光电转化改性材料的新型共轭分子(3.1-3.15);
3)探索、研究该类分子在光电转化、光致发光、电致发光等方面的具体应用价值(3.16-4.15);
4. 研究创新点
利用由单边/双边溴取代基元结构所合成的新型共轭分子,将该类分子应用于目前较为热门的光电转化研究领域以及光致发光、电致发光领域,缓解能源危机,促进环境保护,推动现代发光技术的研究与发展。
