二元有机电荷转移合金的理性合成及光功能调制

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:renj19861123
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与单一有机组分相比,由两种或两种以上π-共轭分子组成的多元有机晶体通常显示出更为优越的光电性能。其中,有机合金或电荷转移(CT)共晶因为其结构及功能的易裁剪性,引起了研究者的广泛关注。本论文旨在尝试将有机合金和CT共晶结合起来,构建组分及功能可调的二元有机CT合金。本文分别选择常见的π-共轭化合物苝(Pe)和9,10-二氰基蒽(DCA)作为电子给/受体(D/A),基于良/不良溶剂扩散诱导的共组装法,发展了两类发光和维度可调的有机CT合金组装体,即一维(1D)(DCA)1-x(Pe)x微米带和二维(2D)(Pe)1-y(DCA)y纳米片,并分别研究了该两类合金组装体的光子传输特性。1.以电子受体DCA作为主体基质,电子给体Pe作为掺杂剂,基于溶剂扩散引发的共组装法,通过调制Pe和DCA之间的摩尔比,制备了一系列发光可调的二元光捕获1D(DCA)1-x(Pe)x(0≤x≤10%)CT合金微米带。在该合金体系中,绿色发光的DCA充当能量给体,红色发光的Pe-DCA二元CT复合物作为能量受体,从而促进了高效的能量转移(ET)过程发生。此外,我们研究了该合金微米带的光波导性能,通过裁剪有机合金组装体中的化学计量比,实现了可控的波导损耗系数。2.以电子给体Pe作为主体基质,电子受体DCA作为掺杂剂,同样基于溶剂扩散引发的共组装法,通过调制DCA和Pe之间的摩尔比,制备了一系列发光可调的二元光捕获2D(Pe)1-y(DCA)y(0≤y≤5%)CT合金纳米片。在该合金体系中,黄色发光的α-Pe充当能量给体,红色发光的Pe-DCA二元CT复合物作为能量受体,从而促进了高效的ET过程发生。此外,我们研究了该有机合金纳米片的光波导性能,通过裁剪有机合金组装体中的化学计量比,该合金体系表现出从各向同性到各向异性光子传输的连续波导转换。
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