金属富勒烯Y＠C36结构和性能的密度泛函研究

采用Cerius 2中的GGA/PW91密度泛函方法对具有D6h对称性的C36及其衍生物Y＠C36进行结构全优化, 系统地分析了Y在C36笼内不同占位时系统的能量及稳定性等, 并在同一方法下对结构全优化后的C36和Y＠C36进行了能量、能级、态密度及光学性能分析, 研究了Y原子的嵌入对C36结构和性能的影响.     

D-A型环金属铱(Ⅲ)配合物磷光材料的合成及其光电性能的研究

为获得非共轭连接的供体(D)与受体(A)结构对环金属配合物的光电性能影响的关系,设计合成了一类新型的基于咔唑和嚼二唑功能基的D-A型环金属铱配合物,并研究了这类材料的光电性能.研究结果显示:这类磷光材料与母体化合物二[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-C2,N'](吡啶-2-甲酸)合铱(Ⅲ)[(dfppy)2Ir(pi...     

MP-C60(M=Cu,Co)化合物的合成、表征及光电性能研究

The convalently linked porphyrin-fullerene ligand was synthesized by 1,3 dipolar cycloaddition reaction. The ligand and complexes were characterized by means of FT-IR, Uv-Vis, 1HNMR, ESI-MS and elemental analysis. The photoelectricity transform performance of the compounds was studied.The result indicated that the photovoltaic effect of (n+n) heterojunction electrode formed by MP-C60/GaAs was super, especially in the I2/I3- and O2／H2O redox couples, and photovoltaic potential was preferable. The photovoltaic performance of a MP-C60/GaAs electrode at 1-2 μm thinck MP-C60 film of appeared peak value.     

C62及其吡啶衍生物结构与电子光谱的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)方法, 在TZP基组水平下计算C62及其吡啶衍生物几何与电子结构, 在全优化构型基础上, 采用TD-DFT方法对其低激发态进行计算, 预测其电子吸收光谱. 结果表明, 四种异构体的电子光谱中, 特征吸收来自C62内部的跃迁贡献, 也包括取代基到C62的电子转移. 取代基中N原子位置对490 nm左右吸收带的强度有影响, 两种顺式结构表现较为明显, 而两种反式结构衍生物光谱特征基本相同.     

一维纳米结构MnO2的微波合成及其电化学性能

以在水热条件下合成的纳米结构γ-MnOOH为前驱物, 以K2S2O8为氧化剂, 采用单模式微波加热法制备出一维纳米结构MnO2. 采用XRD和TEM等手段对样品进行了表征. 以在100 ℃下水热合成的γ-MnOOH纳米纤维为前驱物时, 制得α-MnO2纳米纤维; 以在150 ℃下水热合成的γ-MnOOH纳米棒为前驱物时, 制得β-MnO2纳米棒. 分别用α-MnO2纳米纤维和β-MnO2纳米棒作为Li/MnO2电池的正极材料进行恒电流放电实验, 研究结果显示, α-MnO2纳米纤维的放电容量为270.23 mA·h/g, β-MnO2纳米棒的放电容量为186.66 mA·h/g.     

层状化合物La2Ni1-yCoyO4+δ的合成、结构与性能

采用氨基多羧酸配合物法合成La2Ni1-yCoyO4+δ(y=0~0.2)超细粉料, 研究陶瓷样品的结构和混合导电性能. 研究结果表明, La2Ni1-yCoyO4+δ具有正交结构(Fmmm空间群), Co离子取代增加了钙钛矿层中ab平面上Ni/Co—O键的键长、岩盐层中沿c 轴方向上La—O键的键长和非化学计量氧含量, 并有利于改善材料的烧结性能. 随着Co离子含量的增加, 总电导率的峰值温度向高温移动, 高温段总电导率随温度的变化趋于平缓, 但总电导率水平出现降低; 增加Co离子含量还有利于提高氧离子导电性能. Co离子取代对陶瓷样品混合导电性能的影响与晶体结构参数的变化紧密相关.     

富勒烯[C60]杂环化合物的合成进展

综述了近年来通过环加成反应合成三元、五元、六元和七元杂环C₆₀衍生物的进展.     

以Fe2O3为原料制备LiFePO4/C复合材料及其性能研究

以Fe2O3为铁源原料, 利用热还原法成功地制备了LiFePO4/C复合材料. 用XRD以及SEM对材料的晶体结构以及表面形貌进行了表征. 通过循环伏安和充放电测试研究了材料的电化学性能. 研究结果表明， 于700 ℃下制备的LiFePO4/C复合材料在0.1C的倍率下可以得到放电容量144.8 mA·h/g, 在循环160次后, 容量仍保持在141.4 mA·h/g. 这种以廉价的Fe2O3代替目前常用的二价铁盐原料方法, 具有减少LiFePO4合成成本的优点.     

锂离子电池正极材料LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2的合成、表征及电化学性能

以过渡金属乙酸盐和氢氧化锂为原料, 应用共沉淀或流变相预处理高温烧结法优化并制备出LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2正极材料. X射线衍射技术(XRD)及Rietveld结构精修、扫描电子显微技术(SEM)、综合热分析(TG-DSC)表征结果和电化学测试结果表明, 该材料具有单一层状结构, 颗粒大小均匀, 热稳定性好, 首次放电比容量高达208.7 mA·h/g(2.0-4.6V, 0.1 C), 电化学性能优异. 非原位(ex situ)XRD测定结果表明, 材料充至高电位下发生的不可逆相变造成了材料的循环容量衰减.     

哑铃状富勒烯C70-聚苯乙烯高分子衍生物的合成与表征

通过由萘钠引发得到的聚苯乙烯"活性"双阴离子与C70的反应,合成了哑铃状C70-聚苯乙烯高分子衍生物.产物经UV-Vis,FTIR,GPC,1HNMR,13CNMR,SEM,XRD,TGA和DSC等方法进行表征.GPC测得C70-PS衍生物与其母体PS具有相近的分子量.TGA分析表明,得到C70的含量接近PS链两端各键合一个C70分子,形成线型的哑铃状结构.     

富勒烯系列配合物η2-C60[Ru(NO)(PPh3)]n的合成与光电性能

合成了一系列新的富勒烯钌配合物.通过元素分析、紫外-可见光谱、红外光谱、光电子能谱(XPS)和13C及31PNMR等多种手段对它们进行了表征.结果表明.该系列配合物分子内存在超共轭效应,共轭电子多.离域性好.通过光伏效应装置研究了它们的光电性能,结果显示该系列配合物具有良好的光电性能.     

基于扫描探针显微术的微区光电性质测试方法和装置

本文以一台常规的Aglient 5500型的扫描探针显微镜为基础,通过配置光源及聚焦系统、研制光强度自动控制部件、研制样品台等方法将太阳光模拟器发射的光引入样品的探针扫描区域,开发了利用扫描探针显微镜原位测试太阳能电池材料微区光电性质的功能。光电性质的测试过程可在手套箱内进行,解决了有机半导体容易吸收空气中的水和氧而失效的问题。     

锌酞菁掺杂C60在InP电极上的光电性能研究

Ｃ＿（６０）球烯是具有高度对称性的全碳原子簇，它既是电子受体，又是电子给体，表现出特有的光物理与光化学性能￣［１，２］．近十多年来众多的研究者对具有电子给体和电子受体的共轭π电子体系化合物在光照下的行为进行了深入研究￣［３］，认为用它作为有机光电子功能材料具有十分广阔的前景。随着人们对球烯研究的不断深入，尤其是宏观量球烯的合成与分离已日趋完善，以球烯为基础的有机光电材料必将越来越受到重视．金属酞青化合物由于拥有众多π电子的共轭体系，具有良好的光敏、半导体等性能，是较好的有机光电材料￣［４．５］．但在可见光区，其光敏性仍不够强，本文以ＺｎＰｃ掺杂Ｃ＿（６０）探索其光电性能，以期提高其光敏性．同类研究尚未见文献报道．     

烟酸-卟啉二元化合物的合成、表征及其电化学性质

通过亲核取代反应合成了3个新的烟酸-卟啉二元化合物, 并用红外光谱、紫外-可见光谱、核磁共振氢谱、元素分析和质谱对化合物的结构进行确认, 通过循环伏安法研究了其电化学性质.     

二噻吩并吡咯-苯并噻二唑D-A型共轭齐聚物的合成、表征及其在体相异质结太阳能电池中的应用

以二噻吩[3,2-b:2',3'-d]并吡咯为电子给体单元、2,1,3-苯并噻二唑为电子受体单元.通过Stille偶联反应合成了4个含不同烷基取代基的给体-受体(D-A)型共轭齐聚物,即O-D3,O-D2P1,O-D1P2和O-P3,它们分别含有3～0个正十二烷基(D=dodecyl)和0～3个支化烷基链戊基己基(P=...     

Light Induced Electron Transfer and Charge Separation of Porphyrin Compounds for Photoelectric Conversion

A series of artificial photosynthesis porphyrin compounds consisting of electron donor and electron acceptor (compounds 1-6) were synthesized. Their spectroscopic behaviors in solution were investigated and the synthetic molecular devices were prepared with these molecules by using LB technique. It was indicated that multistep electron transfer and charge separation for these compounds actually occur, which is of great advantage to their photoelectric conversion. An efficient energy transfer process takes place for compound 6. A mechanism involving photoinduced electron transfer and multistep charge separation for these compounds was suggested. With only one monolayer of tetrad 1 LB film on the surface of Sn0₂ conductive glass, high photo-driven voltage and current were obtained.     

基于氟代喹喔啉D-A型共轭聚合物的合成及其光电性能

分别以噻吩、联二噻吩和三联噻吩为给体单元,氟代噻吩基喹喔啉为受体单元,通过Stille反应合成了三种新型的聚合物太阳电池材料（PT-TFQ, PTT-TFQ和PTTT-TFQ）,其结构经¹H NMR表征。研究了不同给电子能力的结构单元对其UV-Vis谱光谱、电化学性质以及光伏性能的影响。结果表明,PT-TFQ, PTT-TFQ和PTTT-TFQ氯仿溶液的最大吸收峰分别位于545 nm, 578 nm和649 nm,而薄膜的最大吸收峰相对于溶液的吸收峰分别红移了81 nm, 97 nm和44 nm; PT-TFQ, PTT-TFQ和PTTT-TFQ的开路电压依次降低,分别为0.86 V, 0.60 V和0.50 V;基于三者的器件效率分别为3.19%, 3.10%和2.63%。     

氨苯基卟啉化合物的合成

卟啉化合物大多对光敏感,被用于很多生理过程的模型研究。 我们合成了6个氨苯基卟啉化合物,其中5个是新化合物。它们的结构分别取得了质谱、核磁、红外、紫外、元素分析的确证,见表1。用推出切割柱层析分离卟啉混合物取得了省时、省试剂、分离纯度好的效果。     

基于苯甲酸受体的咔唑染料敏化剂的合成和光电性能

选择N-正丁基咔唑作为电子给体,芴酮作为桥键,苯甲酸作为受体,通过桥键芴酮与给体和受体连接位置的改变,设计合成了两个咔唑染料4-(6-(N-正丁基咔唑-3-基)-9-氧-9H-芴-3-基)苯甲酸(HXL-3W)和4-(7-(N-正丁基咔唑-3-基)-9-氧-9H-芴-2-基)苯甲酸(HXL-4Z).对咔唑染料的光谱性能、电化学性能和光电转换性能进行了研究,并运用密度泛函理论(DFT)方法对其几何结构和紫外-可见光谱进行了优化计算.结果表明, HXL-4Z的吸收光谱呈现两个明显的π→π^*跃迁吸收峰和一个较小的对应于分子内电荷转移的吸收峰,而HXL-3W的吸收光谱则仅呈现一个π→π^*跃迁吸收峰,且摩尔吸光系数远小于HXL-4Z.可能是HXL-3W分子结构中给体和受体距离较近,张力较大,导致较差的分子平面性和分子内电荷转移.因而HXL-4Z的光吸收能力和电子注入效率较优,从而具有较好的光电转换效率(2.03%) (短路电流(J_SC) = 3.88 mA·cm^-2,开路电压(V_OC) = 700 mV,填充因子(FF) = 0.75).     

新型双二元席夫碱的合成与谱学性质

新型双二元席夫碱的合成与谱学性质;双二元席夫碱化合物