一类新型三线态敏化剂光物理行为的研究

本文对一类新型的三线态敏化剂N-甲基芳酰基甲基-β-萘骈噻唑啉的光物理行为进行了研究。测定了它们的吸收光谱、荧光和燐光量子产率。发现所研究的敏化剂比常用敏化剂有着较高的克分子吸收系数(～10~4),还具有较高的系间窜跃能力。本文还测定了存在不同敏化剂时,芪的顺、反异构化反应速度,以此评价化合物的敏化效率。认为这类化合物是有效的新型光敏化剂。     

光敏聚合中含二苯酮基高聚物的引发作用

合成了多种不同分子量和不同二苯酮侧基含量的高分子敏化剂PVB,从紫外吸收光谱及发射光谱的测定结果表明,PVB基本保持小分子二苯酮(BP)的光化学特性。采用PVB与叔胺组成光敏引发体系引发MMA光聚合时,聚合速度(R_ο)与小分子相比增加二倍以上。而且R_p随PVB分子中二苯酮基含量的增加而增加,当PVB分子量提高时引发聚合能力加强,这和高分子敏化剂分子链中高效率的能量传递以及色基的密集分布特性有关。     

四甲基对联苯二胺光敏化聚苯乙烯砜及其模型化合物二苄基砜分解机理的研究

N、N、 N’、N’-四平基对联苯二胺(NTMB)和 3、3’、5、5’-四甲基对联苯二胺(TMB)可以有效地光敏化二苄基砜(DBS)分解和聚苯乙烯砜(PSS)降解。敏化作用是按电子转移机理进行的,电子转移过程可以由NTMB的单重激发态,也可以由三重激发态发生。由三重态电子转移产生的三重态离子自由基对进一步反应生成产物的效率比单重态离子自由基对的效率高10倍。     

四硫富瓦烯作为染料敏化太阳能电池有机染料电子给体的理论研究(英文)

为了研究四硫富瓦烯(TTF)基团对有机染料敏化剂光电性能的影响,以咔唑染料Dye 1为原型,引入TTF基团作为电子给体,设计了咔唑染料Dye 2.采用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)分别计算模拟了纯染料分子和吸附团簇(TiO2)9后的形貌、分子轨道能级以及紫外-可见吸收光谱,采用周期性密度泛函理论计算模拟染料分子在二氧化钛(101)面吸附的表面形貌.结果发现:在有机染料中引入TTF基团有助于有机染料敏化剂在二氧化钛表面的抗团聚作用和分子内的电荷转移;最为重要的是,TTF基团的强给电子能力极大地增强了有机染料敏化剂的光捕获能力.所有的计算结果表明,TTF基团是一种非常有潜力改善染料敏化剂光电性能的给电子基团.     

敏化型电致发光器件原理与技术

近年来,高性能荧光有机电致发光器件(FOLEDs)的开发受到了广泛关注。由于荧光材料仅能利用25%的单重态激子辐射发光,FOLEDs的外量子效率(EQE)理论极限为5%。通过能量转移,充分利用主体分子的单重态与三重态激子敏化荧光客体发光,可以提高激子利用率。目前敏化型FOLEDs(SFOLEDs)的最高EQE已达26.1%。本文详细介绍了SFOLEDs的敏化原理和机制,并根据敏化机制的不同,系统地总结了热活化延迟荧光敏化、激基复合物敏化、三重态湮灭敏化和局域电荷转移杂化激发态(HLCT)敏化等各类SFOLEDs的材料与器件结构特点及其研究进展。最后本综述对该类器件的研究前景进行了展望,期待吸引更多专业的研究人员的研究兴趣,进而推动该领域的发展。     

Ca8Mg(SiO4)4Cl2中Ce3+和Eu2+的光谱性质和能量传递

首次合成了Ｃｅ＾３＋和Ｅｕ＾２＋共激活氯硅酸镁钙Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｃｅ＾３＋，Ｅｕ＾２＋高效绿色荧光粉，报道了它们的漫反射光谱、激发和发射光，观察到氯硅酸镁钙中Ｃｅ＾３＋ Ｅｕ＾２＋     

一种新型含有噁二唑单元的有机太阳能电池染料敏化剂的合成

通过Sonogashira偶联反应合成了一种三苯胺作为电子给体、噁二唑单元作为电子传输体、羧酸部分作为电子受体的新型染料敏化剂。通过核磁、高分辨质谱、紫外光谱对此化合物的结构和性能进行了表征和测试。氧化还原电位计算表明,此化合物可以作为二氧化钛电极的敏化剂。     

卟啉钯敏化剂构效性质与三线态-三线态湮灭上转换性能研究

上转换发光是一种将长波长的激发光转化为短波长发射的反斯托克斯发光现象,三线态-三线态湮灭上转换（TTA-UC）能够在较低密度能量下被激发,且上转换量子产率高,因此获得研究者们广泛关注。关于敏化剂分子结构与上转换发光性能相关性的研究一直是TTA-UC研究领域的重要热点,选择两种代表性的卟啉钯光敏剂[PdOEP-八乙基卟啉钯(Ⅱ)和PdBrTPP-四溴苯基卟啉钯(Ⅱ)]与蒽衍生物9,10-(4-羟甲基)苯基蒽p-DHMPA发光剂组合上转换体系作为研究模型,通过一系列合成工作获得材料分子后,进一步比较两种敏化剂的光谱性质与体系最终上转换性能之间关系。通过细致研究敏化剂和发光剂的荧光发射和寿命等光谱性质对敏化剂系间窜越,三线态-三线态能量转移及三线态-三线态湮灭等能量传递过程的影响后,发现在532 nm处的摩尔吸光系数PdBrTPP (10.8 cm-1·mmol-1)大于PdOEP (3.0 cm-1·mmol-1);三线态寿命PdBrTPP (173.13 μs)大于PdOEP (109.21 μs)。但与p-DHMPA配对时光敏剂与发光剂的三线态能级差ΔE_TT,PdOEP (0.140 eV)却高于PdBrTPP (0.062 eV),通过Stern-Volmer方程得到Stern-Volmer猝灭常数K_SV和双分子猝灭常数k_q值也是PdOEP略高,最终表现出上转换阈值PdOEP/p-DHMPA (22.40 mW·cm-2)小于PdBrTPP/p-DHMPA (29.78 mW·cm-2),上转换发光效率Φ_UC,PdOEP/p-DHMPA (28.3％)大于PdBrTPP/p-DHMPA (26.8％)。因此,卟啉钯敏化剂的构效对三重态湮灭上转换发光效率影响最为重要的决定因素是敏化剂三线态高低。对于不同的敏化剂,在分子主体结构、摩尔吸光系数与三线态寿命等光谱参数差别不大的情况下,敏化剂的三线态能级越高,就将会具有更大的上转换发光效率。然而如果以总上转换能力指标来评价,PdBrTPP的共轭结构能够提升其在激发波长处吸收更多光子的能力,具有比PdOEP更高的摩尔吸光系数,造成其总上转换能力η比PdOEP高3.4倍。因此从上转换总效能指标来评价,通过敏化剂分子设计调控其在激发光波长处的摩尔吸光系数也不失为一种简单易行的方法。     

Spectral Characteristics of White Organic Light-emitting Diodes Based on Novel Phosphorescent Sensitizer

采用新型贵金属铱的配合物bis(1,2-dipheny1-1H-benzoimida-zole)iridium (acetylacetonate)作为磷光敏化剂,与荧光染料4-(dicyanomethylene)-2-t-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-en-yl)-4H-pyran共同掺杂到聚合物主体材料poly(N-vinylcarbazole)中,以N,N'-diphenyl-N,N'-bis(1-naphthyl) (1,1'-biphenyl)-4,4'-diami-ne作为蓝光发光层,制备了白色有机电致发光器件. 通过对掺杂体系的紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱以及电致发光光谱的表征,分析了该磷光敏化体系的能量转移机制. 结果表明,在该聚合物磷光荧光双掺杂体系中,由于磷光与荧光材料之间的不完全的F?rster能量传递过程,导致电致发光光谱中同时存在磷光材料三线态到基态与荧光材料单线态到基态的辐射衰减发光. 该掺杂体系成功实现了白光发射,随着偏置电压的升高,器件的CIE色坐标有微小的红移,但都非常接近等能白光点,器件表现出了很好的色纯度.     

空间因素对敏化剂性质的影响

本文介绍了一种新的敏化剂cis-(NCS)₂-bis(2,2′-bipyridyl-3,3′-dicar-boxylate)ruthenium(Ⅱ)的合成,测定了它的吸收光谱及氧化还原电位,并将这种染料吸附到具有大比表面的TiO₂纳晶电极上测量它的光电转换效率。另外,参照文献分别合成出cis-(NCS)₂-bis(2,2′-bipyrdyl-4,4′-or 5,5′-dicarboxylate)Ru(Ⅱ)染料,测定它们的光电及光物理性质并以此为依据讨论了空间因素对敏化剂性质的影响。