苯乙炔類分子導(dǎo)線的合成和電學(xué)性質(zhì)及表面增強(qiáng)拉曼光譜研究.pdf

1、分子電子學(xué)是科學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn)之一。分子電子學(xué)近年研究的重點(diǎn)是如何構(gòu)建分子器件,如何表征、控制分子器件中電子的傳輸以及如何認(rèn)知分子器件結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系。金屬/分子/金屬結(jié)(分子結(jié))是結(jié)構(gòu)最基本、研究最廣泛的分子器件單元。分子導(dǎo)線作為分子器件的重要組成和聯(lián)系紐帶,在分子電子學(xué)的發(fā)展中起著非常重要的作用。因此,分子導(dǎo)線的合成、組裝及電子傳輸性能研究是當(dāng)今化學(xué)、物理、生物及微電子工程學(xué)等領(lǐng)域里一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的方向。苯乙炔類(OPE)分子

2、導(dǎo)線由于帶有氧化還原基團(tuán)(電活性基團(tuán))而具有獨(dú)特的電學(xué)及光學(xué)特性(如負(fù)微分電阻、非線性光學(xué)效應(yīng)等),因而廣受重視。本論文通過(guò)設(shè)計(jì)合成各類OPE分子導(dǎo)線,構(gòu)筑有關(guān)金屬/分子/金屬結(jié)(分子結(jié)),測(cè)量分子結(jié)的電學(xué)和光譜性質(zhì),尤其是研究帶有電活性基團(tuán)的OPE類分子結(jié)的電學(xué)和光譜性質(zhì),力圖更深刻地認(rèn)知分子結(jié)的電荷輸運(yùn)機(jī)理。本論文的主要研究成果有以下幾個(gè)方面:
　　 一、成功地合成不同分子長(zhǎng)度、含不同電活性基團(tuán)的乙酰巰基官能化的齊聚苯乙炔類

3、分子導(dǎo)線。對(duì)這些化合物進(jìn)行核磁共振譜、質(zhì)譜、紅外光譜和X射線單晶衍射分析表征以確定結(jié)構(gòu)。
　　 二、通過(guò)自組裝的方式在金、銀電極上制備OPE類分子導(dǎo)線的自組裝膜(SAMs),進(jìn)行了自組裝膜的表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)研究。
　　 三、基于本組發(fā)展的微芯片上制備納米間隔電極對(duì)方法和自行搭建的機(jī)械可控裂結(jié)法(MCBJ)系統(tǒng),構(gòu)筑了金電極/OPE類分子/金電極的分子結(jié),并對(duì)其電學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了初步表征。
　　 四、利用可