基于DPP聚合物电致变色材料的合成及其器件性能研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:dezhouhaote6600
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
有机电致变色聚合物材料具有原料来源丰富、器件响应速度快、对比度大、易于加工、成本低廉等诸多优点,自上世纪70年代被科学家发现以来,发展十分迅速,成为未来电致变色材料一个重要的发展方向。作为变色材料,颜色的丰富程度在很大程度上决定了其在实际应中的前景。传统的聚合物电致变色材料通常只具备单一的吸收峰,限制了其在显示领域的应用。而具有给体-受体结构的聚合物通常有双吸收峰,可以得到三原色之一的绿色,拓宽了材料的色域和在显示领域的应用。因此,给体-受体结构的导电聚合物逐渐被应用到了有机电致变色领域中。本文以DPP材料为基本原料,合成了具有给体-受体结构的聚合物,研究了其电致变色性质,并对其变色机理进行了研究,主要研究内容如下:1、以DPP为基本原料,通过选取合适的给体、受体单元,合成了两类具有给体-受体结构的聚合物材料:PDPP-Ph-NT和PDPP-BDT-NT。对于PDPP-Ph-NT类材料,当给受体配比为2:1的时,变色效果最好,吸收峰位于730 nm,热分解温度为377℃,HOMO和LUMO能级分别为-5.18 eV与-3.75 eV;对于PDPP-BDT-NT类材料,合成了三种给受体比例分别4:1,1:1和1:4的材料,三种材料的热分解温度基本都在370℃左右,随着给受体配比的提高,吸收峰发生红移。三种材料的HOMO和LUMO能级分布分别为-5.6 eV与-4.1 eV(4:1),-5.69 eV与-4.2 eV(1:1),-5.78 eV与-4.39 eV(1:4)。2、研究了PDPP-Ph-NT和PDPP-BDT-NT的电致变色性能,发现PDPPPh-NT的响应速度更快且在相同偏压下吸收光谱的改变更显著;同时通过调整PDPP-BDT-NT中给体和受体的比例,发现含有较多给体单元的材料更易在外加电场下发生电子的转移,具有更好的电致变色性质。以上结果表明给体和受体单元会对材料的电致变色性质产生影响。为了进一步说明给体、受体单元对材料电致变色性质的影响,本文通过密度泛函理论模拟,计算了PDPP-Ph-NT和PDPP-BDT-NT在HOMO和LUMO的电子云分布,从理论上对给体受体单元在电致变色过程中的影响给出了解释,并设计了在PDPP-Ph-NT中掺杂受体材料(1,4-二溴-2,5-二氟苯)的实验,发现PDPPPH-NT的电致变色性能下降,从实验上进行了验证。通过以上实验和理论分析,发现在具备给体-受体结构的DPP类导电聚合物中,给体单元和受体单元之间的相互作用强度会影响材料的变色性质。当聚合物被施加偏压时,给受体之间相互作用弱的材料更容易失去电子,电致变色的性质更好。基于此,可以得出,可通过调整给受体单元的给电子和吸电子能力来调整它们之间的相互作用强度,进而调控材料的电致变色性质。
其他文献
目的了解含酶抑制剂复合药对常见肠杆菌体外抗茵活性的影响,为临床抗茵药物的选用提供科学依据。方法对2010~2012年住院及门诊患者的各类临床标本分离常见肠杆菌共618株,包括大
目的通过对巨幼细胞性贫血患者的回顾性分析提高对巨幼细胞性贫血的全面认识。方法对81例巨幼细胞性贫血的临床特征及骨髓象等实验室检查结果分析。结果巨幼细胞性贫血的血象
什么是开菲尔?开菲尔(Kefir)是以牛乳、羊乳或山羊乳为原料,添加含有乳酸菌和酵母菌的发酵剂(开菲尔粒),经发酵酿制而成的一种传统酒精发酵乳饮料。其主要成分是乳酸(约0.8%)、乙醇(
<正>早在公元前一千多年,伊斯兰哲学家Ibn Sīnā就识别了脓毒症并将其定义为血液和组织的腐败并伴有发热[1]。但对于脓毒症的定义始终混乱,直至1991年人们才达成共识,认为脓
电致变色(electrochromism,EC)是指物质在电化学作用下发生氧化还原反应,引起颜色变化的现象。电致变色材料在显示器件、智能窗、无眩反光镜、军事伪装等方面具有广阔的应用
目的探讨链式流程转运方法在院间危重患者转运的价值。方法回顾总结2011年11月至2014年11月采用链式转运的42例患者,与同期通过对照转运的80名患者进行比较。转运患者的年龄(4
电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆变化的现象,在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料称为
<正> This paper descrbe main transmission system’s design process of CNC verticd lathe.According to main technical data,it proper select adjustable speed rate
会议
明清小说大量的插图系借鉴民闻看图讲故事的形式而来.随着时问的推移而有着版式方面的种种变化。这些变化有的与小说评论互相影响,也有的和戏曲演出活动发生联系。图像作为重要
本文对支承钢筋混凝土框架结构中常见的层间悬臂板雨篷的雨篷梁和雨篷柱进行了多工况的计算分析,对雨篷梁和雨篷柱随雨篷悬挑长度变化的规律进行了探讨,并对雨篷柱配筋按单筋