结构有序的二维卟啉-酞菁定向薄膜的制备及其光电性能方面初步研究
批准号:
21304022
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
26.0 万元
负责人:
丁雪松
依托单位:
学科分类:
高分子合成
结题年份:
2016
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
赵彦超、李慧、王有勍
中文摘要
本项目拟通过有机化学的制备方法合成一系列具有特定取代基的卟啉以及酞菁分子作为聚合单体,并探索合适的溶剂热反应条件,使其能够聚合成为组成单元排列规整的二维网状结构。利用粉末X射线衍射测试来研究其结晶性,从而了解其结构的规整程度,并且利用扫描电镜以及透射电镜等设备来研究其微观形貌特征。在此二维有序卟啉-酞菁网状结构的制备条件基础上,将对于如何在基板上制备多分子层定向薄膜进行探索,包括选择基板、制备方法、反应条件,以及利用掠入射X射线衍射仪和扫描电镜,透射电镜等设备研究其结构规整程度以及表面微观形貌。π电子单元的分子排列形式对于这些器件的最终性能有着很关键的影响,这种具有正对堆积结构和π柱状单元周期排列结构的材料更易于实现高的光电导性能。本课题将测试所制备的多分子层定向薄膜的光电导性能,并与常规聚合反应所制备的同种网状结构做对比,研究材料的结构规整程度为其在光电性能方面带来的优势。
英文摘要
In this project, we plan to design and synthesize porphyrins and phthalocyanines with various substituted groups, and investigate suitable solvothermal conditions to combine them to high-ordered two-dimensional networks. We study the crystallinity of product using powder X-ray diffraction in order to determine the regularity of their structure, and use devices such as scanning electron microscopy and transmission electron microscopy to research their morphology. Based on the synthesis conditions of ordered two-dimensional porphyrin-phthalocyanine networks, we investigate the fabrication process of multi-layered oriented thin films on substrate, including substrate choices, preparation methods and reaction conditions, then study the structural regularity and surface morphology using grazing incidence X ray diffraction, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and other equipments. The molecular ordering of the π electronic components plays a key role in determining the performance of optoelectronic devices, the eclipsed stacking structure and periodic alignment of the π columns endow these materials with a high probability of triggering photoconductivity. This project affords elementary research of photoelectric property superiorities of high-ordered two-dimensional porphyrin-phthalocyanine multi-layered oriented thin films compared with homogeneous networks in general synthesis methods.
本项目拟通过有机化学的制备方法合成一系列具有特定取代基的卟啉以及酞菁分子作为聚合单体,并探索合适的溶剂热反应条件,使其能够聚合成为组成单元排列规整的二维网状结构。利用粉末X射线衍射测试来研究其结晶性,从而了解其结构的规整程度,并且利用扫描电镜以及透射电镜等设备来研究其微观形貌特征。π电子单元的分子排列形式对于这些器件的最终性能有着很关键的影响,这种具有正对堆积结构和π柱状单元周期排列结构的材料更易于实现高的光电导性能。本课题将测试所制备的多分子层定向薄膜的光电导性能,并与常规聚合反应所制备的同种网状结构做对比,研究材料的结构规整程度为其在光电性能方面带来的优势。与此同时,我们还将根据材料结构特点开发研究一些新的应用性能,如光催化、特殊分子吸附等,以期能在最大程度上发挥卟啉和酞菁结构单元的优势所在,为该类材料在未来的实际应用提供重要的数据基础。
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DOI:
10.1002/macp.201600119
发表时间:
2016
期刊:
Macromolecular Chemistry and Physics
影响因子:
2.5
作者:
[Melhi Saad, Ding Xuesong, Liu Zhi-Wei, Cao Cong-Xiao, Han Bao-Hang]
通讯作者:
Han Bao-Hang
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DOI:
10.1039/c5py00492f
发表时间:
2015
期刊:
Polymer Chemistry
影响因子:
4.6
作者:
[Zhang Xian-Mei, Ding Xuesong, Hu Aiguo, Han Bao-Hang]
通讯作者:
Han Bao-Hang
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DOI:
10.1002/anie.201501732
发表时间:
2015-05-26
期刊:
ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
影响因子:
16.6
作者:
[Ding, Xuesong, Han, Bao-Hang]
通讯作者:
Han, Bao-Hang
Synthesis of Highly Stable Porous Metal-Iminodiacetic Acid Gels from a Novel IDA Compound
由新型 IDA 化合物合成高度稳定的多孔金属-亚氨基二乙酸凝胶
DOI:
10.1002/cjoc.201600184
发表时间:
2016-06
期刊:
Chinese Journal of Chemistry
影响因子:
5.4
作者:
[Jiang, Yanhong, Ding, Xuesong, Yan, Chaoguo, Han, Baohang]
通讯作者:
Han, Baohang
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具有高碘捕获能力的多孔偶氮桥卟啉-酞菁网络
DOI:
10.1002/chem.201602337
发表时间:
2016-08-08
期刊:
CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL
影响因子:
4.3
作者:
[Li, Hui, Ding, Xuesong, Han, Bao-Hang]
通讯作者:
Han, Bao-Hang
共 10 条
异环境孔道共价有机框架材料的设计制备及其在气—液界面处光催化性能研究
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批准号:22571058
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项目类别:面上项目
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资助金额:50.00万元
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批准年份:2025
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负责人:丁雪松
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依托单位:
新型异孔共价有机框架材料的设计合成及性能研究
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批准号:22171057
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项目类别:面上项目
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资助金额:60万元
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批准年份:2021
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负责人:丁雪松
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依托单位:
基于金属卟啉和酞菁结构的三维共价有机框架材料的设计合成及催化性能研究
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批准号:21674026
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2016
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负责人:丁雪松
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依托单位:
国内基金
海外基金