多功能可交联材料在聚合物太阳能电池中的应用

近年来,可交联材料在有机光电器件领域,尤其是聚合物太阳能电池领域,得到了广泛的应用研究。可交联材料作为活性层中的给体材料或受体材料以及制作有序本体异质结聚合物太阳能电池,可以提高器件的稳定性及光电转化效率。可交联材料应用于聚合物太阳能电池的电子传输层或空穴传输层,可以提高器件的开路电压、转化效率、稳定性等各项性能参数。本文根据可交联材料在聚合物太阳能电池中的功能的不同,详细地描述了可交联材料的官能团种类、处理时间、温度以及引发剂等因素对聚合物太阳能电池光电性能的影响,同时评述了可交联材料应用于聚合物太阳能电池的缓冲层及制作有序本体异质结聚合物太阳能电池的研究进展,最后展望了可交联材料在该领域的发展前景。     

具有交联聚合活性的聚3-(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)噻吩的合成及其性能

以三氯化铁为催化剂,采用氧化偶联聚合法合成具有交联活性的聚3-(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)噻吩(P3MET).用红外光谱、凝胶液相色谱、等速升温热失重分析、紫外-可见光光谱和循环伏安法表征聚合物的结构、热稳定性能和光电性能.结果表明:聚合物的氯仿溶液在350～573 nm处有吸收,最大吸收峰位于410 nm,其禁带宽度为2.1 eV;聚合物的热分解温度为300～400℃,热稳定性能良好;聚合物的电子亲和势能级为3.52 eV,电子离子势能级为5.62 eV.     

不同改性剂对聚丙烯/碳酸钙复合材料性能的影响

以马来酸酐(MAH)、聚丙烯蜡(PPW)为主要原料,采用原位固相接枝改性法制得PP/CaCO3-MAH-PPW复合材料,并与添加相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)所制得的PP/PP-g-MAH/CaCO3复合材料进行比较。结果表明,CaCO3良好的分散性及其与PP基体适宜的界面粘接是复合材料具有较好韧性的关键因素。与PP/PP-g-MAH/CaCO3复合材料相比,PP/CaCO3-MAH-PPW复合材料表现出更佳的冲击、弯曲和加工性能,当m(PP)∶m(CaCO3)=100∶20时,材料缺口冲击强度达到最大值,是基体树脂的1.19倍。     

二个含水杨酰腙配体的钒配合物的合成与晶体结构研究

2种水杨酰腙配体H2L1(H2L1=邻羟基苯乙酮缩水杨酰腙)和H2L2(H2L2=水杨醛缩水杨酰腙)分别与VO(acac)2反应,合成了2个钒配合物[VOL1(C2H5O)]2(1)和[VOL2(i-C3H7O)](2),利用元素分析、红外光谱、紫外光谱和单晶衍射等手段进行表征。配合物1是由酚氧原子桥联2个金属中心形成的具有晶体学中心对称性的双核钒(V)配合物结构,每个V(V)原子具有扭曲的八面体配位构型。配合物2为单核结构,每个V(V)原子具有扭曲的四角锥配位构型,相邻的配合物分子通过分子间氢键作用形成一维超分子链状结构。采用循环伏安法研究了化合物2的电化学性质。     

有源和无源的无磁非互易研究进展

根据洛伦兹互易定理,在通常的光学系统中,交换信号源和探测器的位置后接收到的光信号不变。这为光路设计和分析带来了方便。在全光通信和量子网络中,需要有效地控制光信号的定向传输以避免反射光对信号的干扰、分离相向传输的光信号等,因此需要只允许光单向传输的非互易器件。以磁光隔离器为背景切入,简单介绍磁光领域的研究现状。重点从有源和无源两个方面对无磁非互易领域的发展进行综述,以展现量子光学在无磁非互易领域的重要应用。     

超声波辅助分散法制备镨掺杂钛酸钙荧光效果珠光颜料

采用超声波辅助分散法在云母钛珠光颜料表面原位生成镨掺杂的钛酸钙,制备一种具有荧光效果的珠光颜料。分别采用荧光分光光度计、激光粒度分析仪、X射线衍射仪、冷场扫描电子显微镜和全自动色差计对所制备的样品进行表征。结果表明：在包覆率为5.3%、煅烧温度为900 ℃、煅烧时间为150 min的条件下获得的样品表面光滑平整、粒径分布均匀（平均粒径为24.34 μm）。该样品在太阳光下呈白色,其颜色特征参数（L^*,a^*,b^*）为（89.03,-1.29,1.00）。在304 nm紫外光激发下,样品的发射光谱主峰位于613 nm,呈红光发射,对应于Pr³⁺的¹D₂→³H₄跃迁,平均荧光寿命为154.50 μs。     

聚苯胺/纳米二氧化锰复合材料Ⅱ.形貌表征

通过先用过硫酸铵引发苯胺的聚合,然后再将纳米二氧化锰(nm-MnO2)加入过硫酸铵和苯胺的反应体系中。原住制备了导电聚苯胺／纳米二氧化锰复合材料(PANL／nm-MnO2),并有效地避免了nm-MnO2在苯胺氧化聚合中的消耗。扫描电镜和透射电镜显示复合材料中nm-MnO2为聚苯胺所包裹。X射线衍射研究表明,在复合材料制备过程中nm-MnO2的晶型未发生变化,在复合材料中聚苯胺为非晶相结构。     

聚苯胺/纳米二氧化锰复合材料Ⅰ.原位氧化合成制备

用固相合成法制备了纳米二氧化锰(nm-MnO2),并通过原位聚合法制备了聚苯胺／纳米二氧化锰复合材料。研究结果表明：在苯胺／nm-MnO2的盐酸反应体系中,nm-MnO2可以使苯胺氧化聚合。在一定的nm-MnO2用量下,聚苯胺的产率随苯胺添加量的增加而下降,nm-MnO2在产物中的含量也随之下降,且含量很低。在苯胺：／nm-MnO2／过硫酸铵的反应体系中,研究了Nm-MnO2通过两种不同的加料方式原位制备PA-NI／nm-MnO2复合材料的合成条件。第一种方式为nm-MnO2和过硫酸铵同时与苯胺混合,一起参与苯胺的氧化聚合。第二种方法是先将过硫酸铵和苯胺混合,3min后再将nm-MnO2加入反应体系中。研究表明：第一种加料方式得到的队NI／nm-MnO2中nm-MnO2的含量很低;第二种加料方式可以得到高nm-MnO2含量(w=0．14-0．73)的产物,其电导率约10^-4S／cm。     

新型磷杂菲基反应型阻燃剂的合成及其在聚氨酯阻燃中的应用

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物和1,4-丁二醇二缩水甘油醚为原料,合成了一种新型的反应型阻燃剂1-（2-羟基-3-磷杂菲）丙氧基-4-环氧丙氧基丁烷(1),其结构和性能经¹H NMR, ³¹P NMR, FT-IR和TG表征。以1为封端剂,聚氨酯（PU）为基材,制备了1/PU阻燃复合材料（2）,研究了1对2阻燃性能和力学性能的影响,初步探讨了1的阻燃机理。结果表明:1具有气相和凝聚相阻燃作用,2燃烧后可形成致密光滑炭层,使点燃时间延长,改善了燃烧熔滴现象。1含量为1%时,2¹的LOI为27%, UL-94燃烧等级为V-0级。     

PP-g-(MAH/St)和PP-g-MAH对聚丙烯/木粉复合材料性能的影响

在转矩流变仪中用熔融接枝法制备马来酸酐(MAH)和苯乙烯(St)接枝聚丙烯（PP）-PP-g-(MAH/St)和PP-g-MAH,将其作为聚丙烯/木粉复合材料的相容剂。 FTIR证实MAH和St单体与PP发生接枝反应。 用SEM和DSC等手段考察两种相容剂对PP/木粉复合材料微观形貌和结晶性能的影响,探索了各种PP/木粉复合材料加工和力学性能不同的内在原因。 SEM显示,PP-g-(MAH/St)改性木粉比PP-g-MAH改性木粉在PP基体中分散性更佳,木粉与PP的界面更加模糊,相容性进一步改善。 DSC结果表明,PP-g-(MAH/St)改性体系可增强木粉对PP的异相成核作用,提高结晶温度和结晶度。 复合材料的加工和力学性能测试结果表明,PP-g-(MAH/St)改性效果明显优于PP-g-MAH。 复合材料的熔体质量流动速率随相容剂用量的增加而逐步下降,PP-g-(MAH/St)改性体系拉伸强度和弯曲强度却逐步上升,并在相容剂用量为4.8 g/100 g PP时达到极值。 此时其拉伸强度达40.62 MPa,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.29和1.17倍;其弯曲强度达45.72 MPa,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.23和1.59倍;而无缺口冲击强度却在相容剂用量为3.6 g/100 g PP时达到极值13.35 kJ/m2,分别是未改性体系和PP-g-MAH改性体系的1.62倍和1.42倍。