18757.含喹喔啉及三苯胺單元的可溶性導電聚合物的合成及其電致變色性質研究

1、分類號O657單位代碼10447密級無學號1210120202碩士學位論文論文題目論文題目含喹喔啉及三苯胺單元的可溶性導電含喹喔啉及三苯胺單元的可溶性導電聚合物的合成及其電致變色性質研究聚合物的合成及其電致變色性質研究作者姓名劉艷霞劉艷霞專業(yè)名稱分析化學分析化學指導教師姓名趙金生趙金生教授教授學院化學化工學院化學化工學院論文提交日期20152015年4月聊城大學碩士學位論文i摘要由于具有獨特的光電特性和電致變色性質，導電聚合物一直以來都

2、深受公眾的廣泛關注。作為一種有機電致變色材料，導電聚合物可以應用于如：聚合物發(fā)光二級管，光伏器件，傳感器，智能窗，隱身材料和電致變色器件等各個領域。這些電致變色共軛聚合物由于具有穩(wěn)定性好、響應時間短、光學對比度高以及能夠通過結構修飾實現光學禁帶微調等優(yōu)點而成為人們研究的重點。本文首先根據DA理論對單體分子的結構進行設計與合成，然后運用電化學聚合的方法成功合成了PFBOTQ，PMFBOTQ，PFBTQ和PMFBTQ四種新穎的DA型含喹喔啉

3、單元的噻吩衍生物類導電聚合物。再以硒吩作為供體單元，運用同樣的方法成功合成PFSQ和PMFSQ兩種新型的DA型含喹喔啉單元的硒吩衍生物類導電聚合物。我們運用循環(huán)伏安法（CV）、掃描電子顯微鏡(SEM)、臺階儀、紫外可見近紅外光譜法(UVvisNIR)等手段對這六種DA型聚合物進行光電性能和電致變色性質表征。電化學和光譜電化學研究表明它們均顯示出了p型摻雜和n型摻雜特征，并且PFBOTQ，PMFBOTQ和PFSQ具有較低的光學禁帶、較小的

4、氧化電位和優(yōu)異的電化學和動力學穩(wěn)定性。值得注意的是，PFBOTQ，PMFBOTQ和PMFSQ聚合物顯示出了中性態(tài)綠色和高效透明的氧化態(tài)，這使得聚合物在電致變色領域具有重要的應用價值。此外，本文還對三苯胺分子進行結構修飾合成了新型功能性三苯胺衍生物，然后將其與噻吩及其衍生物進行Stille偶聯(lián)反應，成功地合成了四種含三苯胺單元的噻吩衍生物類聚合物的單體，同時電化學聚合得到了其相應的聚合物PPA，PNMOTPA，PNMTPA和PNTTPA，

5、并運用循環(huán)伏安法（CV）、掃描電子顯微鏡(SEM)、臺階儀、紫外可見近紅外光譜法(UVvisNIR)等手段對聚合物光電性能和電致變色性質進行詳細地表征。電化學和光譜電化學研究表明PPA和PNMOTPA具有較低的起始氧化電位和較小的光學禁帶以及杰出的電致變色轉換性能。實驗研究結果表明：以上所合成的十種新穎的聚合物都能夠實現光學禁帶微調并且聚合物因其供電子單元的供電子能力的不同而表現出了不同的電致變色特性。它們均顯示出了杰出的電化學和動力學