基于环丁烯-1,2-二羧酸分子的二维有机铁电分子晶体单层的设计与理论研究

有机分子铁电材料相较于传统无机铁电材料具有轻质、柔性、不含重金属原子和成本低等诸多优点,长期以来得到了广泛的关注和研究.近年来,原子厚度的二维无机铁电材料的研究取得了突破性进展,因而备受关注,然而二维有机铁电材料的设计与研究却鲜有报道.本文基于密度泛函理论方法设计了一种以环丁烯-1,2-二羧酸(cyclobutene-1,2-dicarboxylic acid, CBDC)分子为结构单元的二维单层有机铁电分子晶体.由于CBDC分子晶体内部氢键的链状排布,导致其块体呈现出明显的层状结构,计算发现内部的氢键链使得CBDC分子晶体块体具有各向异性的剥离能,因此有望由沿着剥离能最低的(102)晶面进行机械/化学剥离而获得相应的单层有机铁电分子晶体.理论计算预测CBDC (102)分子晶体单层的面内自发极化约0.39×10–6μC/cm,可与部分无机同类相比拟.计算表明CBDC (102)分子晶体单层具有较高的极化反转势垒,且对外加单轴应力的响应较为敏感. CBDC (102)单层有机铁电分子晶体的高面内自发极化以及易被界面调控的极化反转势垒使其可被应用于轻质无金属及柔性铁电器件.     

基于氟代苯乙胺有机阳离子的准二维钙钛矿发光二极管EI北大核心CSCD

近年来,钙钛矿发光二极管(PeLEDs)发展非常迅速,其性能得到了大幅提升,而构筑具有量子阱结构的准二维钙钛矿是开发高性能PeLEDs的有效方法之一。大尺寸有机阳离子是构成准二维钙钛矿的关键组分,对调节准二维钙钛矿的薄膜结构和光电性质具有重要作用。本文通过在铯铅卤化物(CsPb X3)钙钛矿中引入两种单氟取代的溴化苯乙胺(o-FPEABr(邻位取代)和p-FPEABr(对位取代)),采用无反溶剂的一步法制备了准二维钙钛矿薄膜和发光器件,研究了它们对准二维钙钛矿成相分布和器件性能的影响。研究发现,pFPEABr使准二维钙钛矿形成了大量的低维相,特别是具有强激子-声子耦合的二维相,而高维相含量较少。相反地,o-FPEABr能够有效地抑制低维相,并促进高维相的形成,有利于降低非辐射复合和提高辐射复合。形成能计算结果显示,基于p-FPEABr的低维相比基于o-FPEABr的低维相具有更好的热力学稳定性,导致了准二维钙钛矿中成相分布的差异,表明改变氟原子的取代位置能够调控准二维钙钛矿的结晶动力学过程,进而影响器件的发光性能。基于o-FPEABr,我们制备出高效的绿光和蓝光PeLEDs。其中绿光器件的最大外量子效率(EQE)达到了10.27%,发光峰位于521 nm;而蓝光器件的最大EQE也达到了8.88%,发光峰位于488 nm。     

小角X射线散射应用研究若干进展

文章从小角X射线散射（small-ande X-ray scattering，SAXS）的理论分析出发，结合国内外SAXS理论和应用研究的最新动态，总结了文章作者所在的研究小组近年来在SAXS技术用于材料微结构表征方面的研究成果。主要包括以下三个方面的内容：（1）有机／无机杂化材料中电子密度波动的研究；（2）弦长度分布函数材料的周期结构的研究；（3）纳米粉末晶化过程的研究。     

有机电致发光器件的动态电学特性

利用交流阻抗谱技术，研究了有机发光二极管ITO/Alq₃(90 nm)/Al的载流子传导机理.根据器件对不同频率的响应曲线及其等效电路模型，该器件可看作是由并联的电阻R_p和电容C_p再与电阻R_s串联而成，并根据实验数据求出了R_p，C_p和R_s的数值.实验结果表明器件的载流子传输机理属于指数分布式的陷阱电荷限制电流，其介电弛豫时间随偏压的增加而逐渐减小. 关键词： 3')" href="#">Alq₃ 陷阱电荷限制电流 交流阻抗谱 有机发光二极管     

用于新一代高密度可录光盘的有机材料研究进展

本文在总结近几年来国内外文献和专利报道的最新研究成果基础上,简要阐述了新一代高密度可录光盘的数据存储机理以及激光器工作波长与有机材料薄膜最大吸收波长相匹配的要求,介绍了在蓝(紫)光波段内(350～400nm)具有显著吸收的有机材料研究概况,并讨论了这些有机材料作为新一代高密度可录光盘数据存储介质的可能性。最后,对有机材料用于新一代高密度可录光盘数据存储介质的研究重点以及今后的发展前景进行简要讨论和展望。     

Progress in improving thermodynamics and kinetics of new hydrogen storage materials

Hydrogen storage material has been much developed recently because of its potential for proton exchange membrane (PEM) fuel cell applications. A successful solid-state reversible storage material should meet the requirements of high storage capacity, suitable thermodynamic properties, and fast adsorption and desorption kinetics. Complex hydrides, including boron hydride and alanate, ammonia borane, metal organic frameworks (MOFs), covalent organic frameworks (COFs) and zeolitic imidazolate frameworks (ZIFs), are remarkable hydrogen storage materials because of their advantages of high energy density and safety. This feature article focuses mainly on the thermodynamics and kinetics of these hydrogen storage materials in the past few years.     

有机薄膜电致发光器件工艺检测的一种简便方法——覆膜加热观测法

提出了一种简便易行、并与有机薄膜电致发光器件制备工艺完全兼容的工艺检测方法－－覆膜加热观测法。这种方法是在器件的制备工艺过程中,同时在铟锡氧化物（ITO）电极的各层有机薄膜上覆盖一层不透气的薄膜（如金属Al膜等）,接着进行快速加热,最后对器件表面进行形貌观测。采用这种方法,观察了器件表面气泡的形成过程,观察了加热温度、ITO表面处理以及有机物纯度对敢泡形成的影响。实验表明,覆膜加热观测法能有效地对工艺进行对比检测,从而达到改进工艺、提高器件质量的目的。     

双层有机EL器件ITO/PPV/Alq3/Al发光稳定性的研究

制备了一组由PPV和Alq3组成的双层有机EL器件ITO/PPV/Alq3/Al;比较了两个发光层厚度不同时器件发光性能的差异.测试和分析了温度、真空度、工作电压和存放时间对器件衰减规律的影响.     

D2EHPA萃取稀土的有机相红外光谱及添加DMHPA的影响

本文研究了部分皂化的二（２－乙基己基）磷酸（Ｄ２ＥＨＰＡ）－正庚烷体系萃取稀土离子Ｙ＾３＋，Ｐｒ＾３＋，Ｎｄ＾３＋，Ｅｕ＾３＋后有机的傅里叶变换红外光谱（ＦＴ－ＩＲ）。发现不同稀土离子与萃取剂的配位能力有差异，并且皂化度对萃取有机相中的Ｐ＝Ｏ谱带的频率和吸收强度皆有影响，在Ｄ２ＥＨＰＡ中加入二（１－甲基庚基）磷酸（ＤＭＨＰＡ）导致Ｐ＝Ｏ谱带形状和吸收强度发生变化。