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三种同分异构的双苯并吩噻嗪材料的合成、理论计算及光物理性质
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作者 王鹤然 陈凯 +5 位作者 伏硕 王晧暄 袁加轩 胡星奕 许文娟 密保秀 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第1期48-56,共9页
吩噻嗪及其衍生物材料是一类重要的多环芳烃材料,在光电子领域有着广泛的应用。其中,基于苯并噻嗪材料的研究相对较少。在本文中,我们分别在吩噻嗪的1,2-、2,3-和3,4-位引入苯基,制备了三种同分异构的双苯并吩噻嗪化合物D-PTZa、D-PTZb... 吩噻嗪及其衍生物材料是一类重要的多环芳烃材料,在光电子领域有着广泛的应用。其中,基于苯并噻嗪材料的研究相对较少。在本文中,我们分别在吩噻嗪的1,2-、2,3-和3,4-位引入苯基,制备了三种同分异构的双苯并吩噻嗪化合物D-PTZa、D-PTZb和D-PTZc,研究了它们的构效关系,并与双吩噻嗪化合物(D-PTZ)进行了对比。研究发现,D-PTZb和D-PTZc的HOMO和LUMO分布与D-PTZ的类似;对于D-PTZa,其1,2-位引入的苯基与中间的苯环空间张力较大,造成空间结构极度扭曲,性质比较特殊。并苯的引入可以有效增加分子的共轭长度,使得最大吸收波长发生红移;在2,3-位引入苯基可以有效地稳定HOMO能级,使基于π→π*跃迁的能隙稍有增大,呈现蓝光发射,溶液的荧光量子产率为1.7%;而在3,4-位引入苯基使LUMO分布更加趋向于线型,从而使LUMO更加稳定,使基于π→π*跃迁的能隙降低,其最大发射峰位于520 nm处,呈现黄绿光发射,溶液荧光量子产率为13%。此外并入苯环之后,空间张力增大,化合物的分解温度降低。我们的分子设计和结构–性质关系的研究可以为设计新的吩噻嗪材料提供基础指导。 展开更多
关键词 苯并吩噻嗪 有机光电材料 密度泛函理论 空穴-电子分析 前线轨道分布 光物理性质
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基于有机光电材料的太赫兹波调制器件研究进展 被引量:4
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作者 张波 和挺 +3 位作者 钟良 汪国崔 王维 沈京玲 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期150-160,共11页
有机光电材料具有制备成本低、加工难度小、易于工业化生产等特点,已经广泛应用于平板显示、照明、光伏电池等工业领域,近年来也广泛应用于太赫兹波动态调制的研究中。本研究主要综述了基于有机光电材料的太赫兹波调制器件的研究进展,... 有机光电材料具有制备成本低、加工难度小、易于工业化生产等特点,已经广泛应用于平板显示、照明、光伏电池等工业领域,近年来也广泛应用于太赫兹波动态调制的研究中。本研究主要综述了基于有机光电材料的太赫兹波调制器件的研究进展,分析了光调制及电调制两种调制方法的原理和优缺点,介绍了近几年来将有机光电材料应用于太赫兹波调制所取得的一系列科研成果。有机光电材料可以为实现太赫兹调制器件提供新的研究思路。 展开更多
关键词 太赫兹技术 太赫兹波 有机光电材料 调制
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碳-氢键活化在有机半导体合成方面的应用 被引量:3
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作者 石燕君 倪振杰 +2 位作者 甄永刚 董焕丽 胡文平 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1741-1764,共24页
介绍了碳-氢键活化发展历程、典型的反应机理,综述了碳-氢键活化应用于制备有机小分子和聚合物半导体的研究进展,详细探讨了碳-氢键活化的适用性以及有机半导体的器件性能.
关键词 碳-氢键活化 芳基化 有机光电材料
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新型多环芳烃Bisanthene衍生物的合成研究进展 被引量:3
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作者 李金玲 谢宝粘 彭进 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1441-1450,共10页
多环芳烃共轭体系作为一种新型的有机光电材料,在有机电子学领域占据着举足轻重的地位.其家族成员Bisanthene具有优异的特性,拥有相对较小的分子能级及平面共轭双烯结构,可以进行化学修饰来合成多种新型多环芳烃.根据Bisanthene结构的... 多环芳烃共轭体系作为一种新型的有机光电材料,在有机电子学领域占据着举足轻重的地位.其家族成员Bisanthene具有优异的特性,拥有相对较小的分子能级及平面共轭双烯结构,可以进行化学修饰来合成多种新型多环芳烃.根据Bisanthene结构的特殊性,可以对其短轴纵向修饰以及长轴横向修饰,从而扩大其π电子共轭体系,提高分子的溶解性及稳定性.综述了Bisanthene衍生物的合成方法及性质的研究进展,并对今后的研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 多环芳烃 Bisanthene π-共轭 化学修饰 有机光电材料
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苯并二噻吩/苯并噻二唑ADA型光电化合物:氟取代的影响 被引量:2
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作者 梁龙 刘丽娜 +5 位作者 陈学强 项宣 凌君 鲁郑全 李靖靖 李维实 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第1期157-169,共13页
在其组成的共轭基元上进行氟取代是有机光电材料功能修饰的常见策略之一.在前期苯并二噻吩/苯并噻二唑ADA型小分子光电化合物基础上,在两个苯并噻二唑基元上引入不同个数的氟取代基,考察氟修饰位置和个数对其基本性质、场效应晶体管和... 在其组成的共轭基元上进行氟取代是有机光电材料功能修饰的常见策略之一.在前期苯并二噻吩/苯并噻二唑ADA型小分子光电化合物基础上,在两个苯并噻二唑基元上引入不同个数的氟取代基,考察氟修饰位置和个数对其基本性质、场效应晶体管和光伏性能的影响.研究表明,随着氟原子数目的增加,化合物的溶解性能降低,热稳定性提高,最高占有轨道和最低空轨道能级降低,但光谱吸收范围变化不大.有机场效应晶体管器件测试表明,当苯并噻二唑单氟代且位于外侧位点时,化合物的空穴迁移率有所降低;当苯并噻二唑双氟代时,迁移率得到了明显提高,达到0.27cm2·V^-1·s^-1.光伏器件研究发现,氟原子的引入提高了器件的开路电压,但活性层形貌变差,最终导致短路电流密度和电池效率下降. 展开更多
关键词 有机光电材料 氟化效应 有机场效应晶体管 有机太阳能电池
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有机光电材料与有机光电器件 被引量:1
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作者 苑嗣纯 葛兴 赵建庄 《北京农学院学报》 2010年第3期75-80,共6页
近年来,有机光电子学在基础研究和应用方面取得了突飞猛进的发展,已经成为一个较为成熟的跨学科新兴领域。主要介绍有机光电材料的分子结构、导电与发光机理、有机光电器件的分类与工作原理以及有机光电材料在光电器件方面的应用,包括... 近年来,有机光电子学在基础研究和应用方面取得了突飞猛进的发展,已经成为一个较为成熟的跨学科新兴领域。主要介绍有机光电材料的分子结构、导电与发光机理、有机光电器件的分类与工作原理以及有机光电材料在光电器件方面的应用,包括有机发光二极管和发光电化学池、有机太阳能电池、有机场效应晶体管、有机生物化学传感器、有机光泵浦激光器以及有机非线性光学材料等。 展开更多
关键词 有机光电子学 有机光电材料 有机光电器件
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1,8-位修饰杂芴类有机光电功能材料的合成与应用 被引量:2
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作者 曹锦珠 王志祥 +3 位作者 陈润锋 李欢欢 郑超 黄维 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1350-1361,共12页
以氧、硫、硅、氮、磷等杂原子取代芴中sp3杂化的碳原子所形成的杂芴,不仅可以通过杂原子和π共轭体系间的相互作用有效地调控材料的电子结构,而且可以影响芴不同位置的修饰,从而得到了广泛关注。本文详细分析了1,8-位修饰杂芴的分子结... 以氧、硫、硅、氮、磷等杂原子取代芴中sp3杂化的碳原子所形成的杂芴,不仅可以通过杂原子和π共轭体系间的相互作用有效地调控材料的电子结构,而且可以影响芴不同位置的修饰,从而得到了广泛关注。本文详细分析了1,8-位修饰杂芴的分子结构特点和光电特性,根据不同的杂原子分类论述了相关材料的合成方法和原理,综述了1,8-位修饰杂芴类材料在磷光主体材料、电致发光材料、太阳能电池材料以及有机配体材料等方面的应用进展,展望了其在有机光电材料方面的应用前景和发展趋势。 展开更多
关键词 杂芴 1 8-位修饰 合成 有机光电功能材料
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含氮异靛蓝衍生物的合成及其在光电材料中的应用 被引量:1
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作者 罗力铖 李亮 +2 位作者 穆有炳 李博文 万晓波 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1960-1973,共14页
异靛蓝因其良好的平面性以及较强的拉电子能力,一直作为优秀的受体材料在有机光电材料中扮演着重要的角色,对异靛蓝的结构改造也成为了学术界关注的重点.其中,含氮异靛蓝衍生物的合成及其在光电材料中的应用取得了较大的进展,氮原子的... 异靛蓝因其良好的平面性以及较强的拉电子能力,一直作为优秀的受体材料在有机光电材料中扮演着重要的角色,对异靛蓝的结构改造也成为了学术界关注的重点.其中,含氮异靛蓝衍生物的合成及其在光电材料中的应用取得了较大的进展,氮原子的引入可进一步调节异靛蓝衍生物推拉电子的能力以及平面性,从而调节其光电性能.本综述总结了近年来含氮的芳杂环异靛蓝衍生物的发展过程以及在光电材料中的应用,以期为功能化共轭分子的设计提供有益的借鉴和指导. 展开更多
关键词 含氮异靛蓝 有机光电材料 聚合物场效应晶体管
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晶体学在有机光电材料研究中的应用 被引量:1
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作者 刘阳 刘广峰 陶绪堂 《中国材料进展》 CAS CSCD 2014年第12期712-724,共13页
基于有机分子的光、电、磁功能材料因其巨大的产业化前景,一直受到科技界的高度关注,已成为21世纪重要研究方向之一,也取得了一系列重大进展。有机光电功能材料的研究涉及物理、化学、材料、信息、电子乃至生物学等,是名副其实的交叉学... 基于有机分子的光、电、磁功能材料因其巨大的产业化前景,一直受到科技界的高度关注,已成为21世纪重要研究方向之一,也取得了一系列重大进展。有机光电功能材料的研究涉及物理、化学、材料、信息、电子乃至生物学等,是名副其实的交叉学科。在有机光电材料的研究中,一个重要的目标就是搞清材料结构与性能之间的关系,利用一系列先进的方法和工具,对材料的各级结构信息进行表征,找到材料特定性能与结构之间的内在联系,为材料的设计与改性提供必要的依据。晶体学作为一个已经诞生100年的方法,在这一进程中起到了关键的作用。从对材料作用机理的认识,到结构与功能关系的探讨,以及功能材料的定向设计,都需要晶体学知识和方法。结合作者课题组近年来在有机光电材料研究过程中一些比较有代表性的研究工作,阐述晶体学在探明材料的光电性能与结构之间的关系,特别是研究一些材料特殊性质的起源中不可或缺的作用。 展开更多
关键词 有机光电材料 有机晶体 晶体学 结构-性能关系
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Changing to Poly(rod-coil) Polymers: A Promising Way for an Optoelectronic Compound to Improve Its Film Formation
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作者 Wei Shao Long Liang +3 位作者 Xuan Xiang Hong-Jiao Li Fu-Gang Zhao Wei-Shi Li 《Chinese Journal of Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2015年第8期847-851,共5页
Good film formation is one of basic requirements for organic optoelectronic materials to achieve the capability for fabrication of large area devices. Small molecular optoelectronic compounds have a definite chemical ... Good film formation is one of basic requirements for organic optoelectronic materials to achieve the capability for fabrication of large area devices. Small molecular optoelectronic compounds have a definite chemical structure and clear device performance, and thus are welcomed in the field. However, they are generally suffering from poor film formation, especially in a large area. For addressing it, this contribution proposes and demonstrates a strategy, that is, changing them into poly(rod-coil) polymers. With one optoelectronic compound [BDT(DTBT)2] and three poly(rod-coil) polymers (P1, P2, and P3) having different non-conjugated coil segments as examples, the work clearly shows that the change to poly(rod-coil) polymers keeps many basic optoelectronic properties of the refer- ence compound, including light absorption in solution, bandgap and frontier orbital energy levels, but suppresses strong intermolecular interactions and crystalline structure in film state. Further comparisons on film formation quality on glass and ITO glass illustrate that all the three polymers have a better film formation property than the reference compound. 展开更多
关键词 organic optoelectronic materials poly(rod-coil) polymers film formation
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咔唑及其衍生物的合成方法研究 被引量:1
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作者 李璐 《山东化工》 CAS 2018年第1期39-40,42,共3页
咔唑及其衍生物因其特殊的结构在有机化学研究领域中占据着十分重要的地位,在材料领域它是一类重要的合成中间体。咔唑类的衍生物已被广泛地应用于光致变色、有机电致发光、有机共价多孔材料等领域。随着科技的发展,人们对有机功能材料... 咔唑及其衍生物因其特殊的结构在有机化学研究领域中占据着十分重要的地位,在材料领域它是一类重要的合成中间体。咔唑类的衍生物已被广泛地应用于光致变色、有机电致发光、有机共价多孔材料等领域。随着科技的发展,人们对有机功能材料的要求越来越高,合成新的具有特殊性能的咔唑类化合物吸引了愈来愈多的研究者。本论文综述了咔唑及其衍生物的合成方法,旨在合成方法上有所突破,使之在新型功能材料领域得到更广泛的应用。 展开更多
关键词 咔唑 合成方法 有机光电材料
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多环芳烃类化合物的合成研究进展 被引量:1
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作者 李璐 《广州化工》 CAS 2017年第5期1-3,6,共4页
多环芳烃类化合物因具有独特的分子结构以及突出的电子性能,在发光二极管、有机半导体材料、太阳能电池及场效应晶体管中有着极其广泛的应用。为了更好地发挥性能,扩大生产及拓宽应用范围,科研工作者还经常在多环芳烃中引入功能化官能... 多环芳烃类化合物因具有独特的分子结构以及突出的电子性能,在发光二极管、有机半导体材料、太阳能电池及场效应晶体管中有着极其广泛的应用。为了更好地发挥性能,扩大生产及拓宽应用范围,科研工作者还经常在多环芳烃中引入功能化官能团对其进行修饰。近年来,合成结构新颖、性能诱人的多环芳烃类化合物吸引了国内外众多研究者的青睐。本文选择性地概述了平面型多环芳烃类化合物的研究进展,旨在合成方法上有所突破,使之在新型功能材料领域得到更广泛的应用。 展开更多
关键词 多环芳烃 合成方法 脱氢环化 有机光电材料
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有机光电高分子材料研究热点和前沿分析 被引量:1
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作者 张杰 张元晶 +1 位作者 张慧卿 张磊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期3421-3432,共12页
基于基本科学指标数据库(ESI)的高被引论文,通过热点文献、CiteSpace分析工具得到的热点关键词对应的文献分析,得出有机光电高分子材料主要关注点为有机太阳能电池。有机太阳能电池的研究热点为:高性能活性层材料的设计合成;高性能界面... 基于基本科学指标数据库(ESI)的高被引论文,通过热点文献、CiteSpace分析工具得到的热点关键词对应的文献分析,得出有机光电高分子材料主要关注点为有机太阳能电池。有机太阳能电池的研究热点为:高性能活性层材料的设计合成;高性能界面材料的设计合成及其界面调控性能的研究;电池器件中有机半导体活性层表界面的可控掺杂;有机太阳能电池活性层能量损失研究。通过高被引论文的共被引分析,关键词突变探测技术和算法对词频的变动趋势分析,得出有机光电高分子领域最新关注前沿:高效太阳能电池的制备;非富勒稀受体的研究;有机半导体材料的设计合成;结构-性能研究;加工及应用性能。有机光电高分子材料研究活跃的前沿领域:高效全聚合物太阳能电池;三元有机太阳能电池;高效的倒置型太阳能电池;超高迁移率的透明有机薄膜晶体管;高迁移率场效应晶体管;二维共轭聚合物;聚合物半导体等。有机太阳能电池研究前沿主题演化趋势:从聚噻吩给体体系--新型给体-受体体系;单层--双层--本体异质结电池结构;富勒烯受体--非富勒烯受体;高效及稳定性器件发展。本文创新性地将文献计量分析方法同文献具体内容分析相结合,通过大量的高质量文献内容分析,使得出的研究热点和前沿更具体和接近实际情况,为相关科研人员提供有益参考。 展开更多
关键词 有机光电材料 研究热点 研究前沿
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机器学习在有机光电材料筛选中的应用
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作者 周渊 郭鹏智 《兰州交通大学学报》 CAS 2022年第4期42-47,共6页
在材料信息学和数据科学取得了快速进展的同时,应用机器学习方法辅助有机光电材料筛选和设计仍然具有挑战性.结合监督学习与无监督学习的优势,以大约1 000个有机聚合物太阳能电池给体材料为数据集,围绕材料的电子特性和分子指纹序列特征... 在材料信息学和数据科学取得了快速进展的同时,应用机器学习方法辅助有机光电材料筛选和设计仍然具有挑战性.结合监督学习与无监督学习的优势,以大约1 000个有机聚合物太阳能电池给体材料为数据集,围绕材料的电子特性和分子指纹序列特征,使用随机森林分类模型进行机器学习,探讨了不同分子指纹对学习结果的影响,并结合模型训练结果与测试结果进行验证分析,探索机器学习方法在聚合物太阳能电池材料筛选中的应用.从有机光电功能材料功能原理来看,材料光电特性的本质是材料中电子的各种行为带来的结果,与其分子结构是密不可分的。此方法亦可作用于不同类型有机光电材料筛选和设计中. 展开更多
关键词 机器学习 有机光电材料 聚类分析 随机森林
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3,4-二氧乙基噻吩及其聚合物的制备与应用进展 被引量:1
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作者 沈冰心 毕明庚 《安徽化工》 CAS 2015年第1期16-20,共5页
聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)是目前发现的导电态最稳定的导电高分子之一,对聚PEDOT及其单体3,4-二氧乙基噻吩(EDOT)的制备方法进行了综述,并介绍了PEDOT在抗静电、电解电容器、有机光电材料和传感器领域的研究和应用。
关键词 导电高分子 3 4-二氧乙基噻吩 聚(3 4-二氧乙基噻吩) 有机光电材料 POLY (3 4-Ethylenedioxythiophene)
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基于三苯胺类化合物的有机光电功能材料合成及性能分析
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作者 姜姗姗 王恩通 翟言强 《世界有色金属》 2016年第3S期45-46,共2页
三苯胺类化合物具有良好的光电传导性能,是合成有机光电功能材料的良好的功能原料。研究基于三苯胺类化合物的有机光电功能材料合成方法并通过实验分析方法进行性能测试。分析了三苯胺类化合物的有机光电功能材料的基本原理和合成方法,... 三苯胺类化合物具有良好的光电传导性能,是合成有机光电功能材料的良好的功能原料。研究基于三苯胺类化合物的有机光电功能材料合成方法并通过实验分析方法进行性能测试。分析了三苯胺类化合物的有机光电功能材料的基本原理和合成方法,然后进行了实验分析,实现有机光电功能材料的稳态性和光电传导性能测试,研究得出,采用该合成方法得到的有机光电功能材料性能稳定,质量优越,具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 三苯胺类化合物 有机光电功能材料 合成
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基于螯合导向C—H/C—H氧化交叉偶联/环化反应策略构筑稠杂芳烃化合物
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作者 杨宇东 游劲松 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1824-1834,共11页
稠杂芳烃的合成是有机化学的重要研究内容之一,对有机光电功能材料和器件研究具有重要意义。C—H键是有机化合物中最广泛存在的化学键。利用C—H键的断裂与重组成键直接构筑稠杂芳烃具有简洁、高效的优势,能够解决传统合成方法在底物制... 稠杂芳烃的合成是有机化学的重要研究内容之一,对有机光电功能材料和器件研究具有重要意义。C—H键是有机化合物中最广泛存在的化学键。利用C—H键的断裂与重组成键直接构筑稠杂芳烃具有简洁、高效的优势,能够解决传统合成方法在底物制备和产物结构类型方面的局限。本文对近六年来,本课题组在基于导向过渡金属催化(杂)芳环与(杂)芳环之间的C—H/C—H氧化交叉偶联/分子内环化反应策略构筑稠(杂)芳环方面所做的系列工作进行了评述,重点讨论了有关反应的特点、优势和催化机理,并对该策略在新型有机光电材料开发中的应用进行了阐述。最后,对该策略目前存在的问题进行了总结,并展望了其发展前景。 展开更多
关键词 C—H活化 氧化交叉偶联 环化反应 稠杂芳烃 串联反应 有机光电材料
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有机光电材料载流子迁移率测量方法
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作者 赵新月 廖瑞娟 +12 位作者 王梦飞 韦臣辉 王正冉 张丽娜 方一 陈寅杰 王金伟 张茂鑫 吴倜 张伟民 张春秀 张翱 张贵杰 《光电技术应用》 2021年第1期64-70,80,共8页
有机光电材料大致可分为小分子或低聚物和聚合物两类。载流子迁移率是衡量有机光电材料导电性能的重要参数,直接关系到材料对电荷的传输能力。因此,测量材料的载流子迁移率是研究有机光电材料的基本工作之一。通过对几种不同测试方法的... 有机光电材料大致可分为小分子或低聚物和聚合物两类。载流子迁移率是衡量有机光电材料导电性能的重要参数,直接关系到材料对电荷的传输能力。因此,测量材料的载流子迁移率是研究有机光电材料的基本工作之一。通过对几种不同测试方法的总结与分析,报道了几种载流子迁移率测试技术,并指出各种测试方法的应用原理及适用的测试范围,对采用合理的手段研究考察载流子在有机光电材料及器件中的传输特性及其对有机光电器件的性能影响有重要的意义。 展开更多
关键词 载流子迁移率 有机光电材料与器件 测量方法
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电化学测试在有机光电功能材料领域的应用
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作者 张万宇 张晓娟 《化工时刊》 CAS 2018年第4期33-41,共9页
本文重点介绍了循环伏安法(CV)的基本原理,分类总结了近年来循环伏安法在有机光电材料领域的一些应用:CV可以用来检测有机光电材料供受体的强度;可以用来分析化合物的氧化还原机理;CV可以与理论计算的轨道分布结果相互验证;也可以采用C... 本文重点介绍了循环伏安法(CV)的基本原理,分类总结了近年来循环伏安法在有机光电材料领域的一些应用:CV可以用来检测有机光电材料供受体的强度;可以用来分析化合物的氧化还原机理;CV可以与理论计算的轨道分布结果相互验证;也可以采用CV来探究影响有机电致发光化合物主-客体匹配的因素;在测试过程中由于电子得失,一些化合物会在电极表面聚合成膜,在其他条件不变的情况下,增加扫描次数探究化合物成膜后一些性能。 展开更多
关键词 循环伏安法 有机光电材料 氧化还原 轨道分布
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半导体信息功能材料与器件的研究新进展 被引量:11
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作者 王占国 《中国材料进展》 CAS CSCD 2009年第1期26-30,共5页
首先简要地介绍了作为现代信息社会基础的半导体材料和器件极其重要的地位,进而回顾了近年来半导体光电信息功能材料,包括半导体微电子、光电子材料,宽带隙半导体材料,自旋电子材料和有机光电子材料等的研究进展,最后对半导体信息功能... 首先简要地介绍了作为现代信息社会基础的半导体材料和器件极其重要的地位,进而回顾了近年来半导体光电信息功能材料,包括半导体微电子、光电子材料,宽带隙半导体材料,自旋电子材料和有机光电子材料等的研究进展,最后对半导体信息功能材料的发展趋势做了评述。 展开更多
关键词 半导体微电子 光电子材料 宽带隙半导体材料 自旋电子材料 有机光电子材料
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