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《銅基有機-無機雜化鈣鈦礦晶體的性能表征與調控【開題報告】》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、畢業(yè)論文開題報告高分子材料與工程銅基有機-無機雜化鈣鈦礦晶體的性能表征與調控一、選題的背景和意義鈣鈦礦結構功能材料在光電器件領域中的巨大應用前景,從而引起科學界的廣泛關注。隨后很多科學家加入到研究雜化鈣鈦礦材料的隊伍,制備了一些新型的以鈣鈦礦晶體為基礎材料的光電器件,在基礎研究和應用研究領域都取得了豐碩的研究成果。有機材料一般穩(wěn)定性較差;無機材料光學與化學穩(wěn)定性好等特征,但不易加工成型,制備成本較高。有機材料與無機材料進行復合,產生新功能,制備新型的有機-無機復合材料。對于有機-無機雜化方法對材料穩(wěn)定性的提高程度、作用機制、調控手段等還缺乏足夠的研究,至于該類材料的光穩(wěn)定性的研究
2、還未見報道?;贗V-A族金屬(Sn,Pb,Ge)鹵化物的層狀鈣鈦礦結構,有機-無機雜化材料的光電特性受到了十分廣泛的關注與研究。本課題準備將單胺和雙胺與氯化銅復合,制備單胺含直鏈烷基胺雜化鈣鈦礦結構晶體材料及雙胺雜化鈣鈦礦結構晶體材料,可以對其結構性能進行研究,并試圖通過雜化材料中烷基鏈長度的變化或者結構變化或者制備成膜的條件結果不同對材料的熱穩(wěn)定性,光穩(wěn)定性進行調控。目前對于與光電功能材料的使用壽命有著密切聯(lián)系的光穩(wěn)定性的研究幾乎是空白,與其它雜化材料相比較,層狀鈣鈦礦材料的分子結構具有一定的特殊性。這是一種利用分子內氫鍵作用,通過有機、無機分子的自組裝形成的一種低維有序雜化
3、材料。正是由于氫鍵的存在,該類材料的老化、降解存在相互競爭的兩種方式:內氫鍵的破壞與有機組分的分解。因此,選擇層狀鈣鈦礦結構有機一無機雜化半導體材料為對象,開展穩(wěn)定性的研究,具有代表性。二、研究目標與主要內容本課題選擇層狀鈣鈦礦結構有機-無機雜化半導體材料為對象,開展穩(wěn)定性的研究。實驗步驟包括制備不同的雜化鈣鈦礦結構材料,另外,通過紅外、紫外測試手段證明鈣鈦礦結構材料光老化機理,從而研究其光照條件下的穩(wěn)定性。論文提綱:第一章文獻綜述3在提高有機半導體材料遷移率和光電轉換率的同時,有機-無機雜化的方法可以提高材料穩(wěn)定性。由于有機-無機雜化半導體材料自身結構的復雜性,僅的工作還只停留
4、在用過DSC、TGA的方法測試材料在熱外場的作用下的變化,對于有機-無機雜化方法對材料穩(wěn)定性的提高程度、作用機制、調控手段等還乏足夠的研究,至于該類材料的光穩(wěn)定性的研究還未見報道。層狀鈣鈦礦結構有機-無機雜化材料是一種利用分子內氫鍵作用,通過有機、機分子的自組裝形成的一種低維有序雜化材料。光照對組成材料的有機分子、無機分子都有一定的作用而發(fā)生一系列的光化學過程,對鈣鈦礦結構的雜化材料光穩(wěn)定性研究具有指導意義。第二章實驗方案將正辛胺、正丁胺和1,6-己二胺加無水乙醇和濃鹽酸進行一系列反應得到(C4nH8n+1NH3)2CuCl4(n=1,3)和C6H12(NH3)2CuCl4晶體。
5、然后將晶體分別溶于無水乙醇中,濃度10mg/ml,在石英基底上涂覆,置于70℃真空烘箱中熱處理2小時以內,改變時間條件,得到薄膜樣品。通過紅外、紫外等多種測試手段表征3種薄膜樣品的結構與性能。系統(tǒng)的研究烷基鏈長度、單雙胺的結構不同對光電器件熱穩(wěn)定性能的影響,進而對其制備成膜的條件或手段進行調控,改善光電器件穩(wěn)定性的性能。第三章實驗結果與討論1、紅外測定薄膜物質含有的基團2、紫外表征薄膜分子結構3、后處理對熱穩(wěn)定性能的影響,并進行調控第四章結論對于有機-無機雜化半導體材料做成的光電器件而言其穩(wěn)定性能是非常重要的,可以通過結構控制、后處理工藝對其性能進行調控。通過實驗,將找到改變制備
6、成膜的條件或手段等參數(shù)。三、擬采取的研究方法、研究手段及技術路線、實驗方案等將正辛胺、正丁胺和1,6-己二胺加無水乙醇和濃鹽酸進行一系列反應得到(C4nH8n+1NH3)2CuCl4(n=1,3)和C6H12(NH3)2CuCl4晶體。然后將晶體分別溶于無水乙醇中,濃度10mg/ml,在石英基底上涂覆,置于70℃真空烘箱中熱處理2小時,得到薄膜樣品。通過紅外、紫外等多種測試手段表征3種薄膜樣品的結構與性能。系統(tǒng)的研究烷基鏈長度、單雙胺的結構不同對光電器件熱穩(wěn)定性能的影響,進而對其制備成膜的條件或手段進行調控,改善光電器件穩(wěn)定性的性能。3四、中外文參考文獻目錄[1]胡偉達.層狀類鈣
7、鈦礦材料(CnH2n+1NH3)2MnCl4和(H3NC4H8NH3)MnCl4制備及表征[J].有機硅材料及應用,2004,6:51.[2]根赫特R,米勒H.塑料添加劑手冊,成國祥,姚康德等譯.北京:化學工業(yè)出版社,2000:109-110.[3]吳茂英.聚合物光老化、光穩(wěn)定機理與光穩(wěn)定劑[J].高分子通報,2006:76[4]郭麗玲,劉韓星.層狀類鈣鈦礦結構有機-無機雜合物的結構設計思想[J].材料導報,2008,1:26-29.[5]肖澤龍.有機/無機雜化鈣鈦礦(C4H9N