基于三苯胺、喹喔啉及苯并三氮唑的可溶性共聚物的合成及其電致變色性能研究.pdf

1、有機(jī)導(dǎo)電聚合物已經(jīng)問世幾十年，在這幾十年里，人們對(duì)導(dǎo)電聚合物的研究熱度只增不減，究其原因是因?yàn)橛袡C(jī)導(dǎo)電聚合物不但光電性質(zhì)好、機(jī)械性能柔韌、可塑性強(qiáng)，而且它們可以應(yīng)用在節(jié)能材料、低耗能顯示器、汽車反光鏡、電致變色電子皮膚、體異質(zhì)結(jié)太陽能電池及半導(dǎo)體聚合物量子點(diǎn)等諸多領(lǐng)域。目前人們對(duì)聚合物的研究逐漸偏向于其在實(shí)際生活中的應(yīng)用，但是我們認(rèn)為結(jié)構(gòu)新奇、性質(zhì)獨(dú)特聚合物的開發(fā)是必要的，也是必須的。
　　我們知道，在聚合物領(lǐng)域，多用途材料的產(chǎn)生

2、在很大程度上依賴于新穎的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，特別是 D-A型分子的設(shè)計(jì)。所謂的 D-A型分子設(shè)計(jì)就是將具有高 HOMO能級(jí)的富電子單元與低LUMO能級(jí)的缺電子單元進(jìn)行組合來制備低禁帶聚合物。除了獲得低禁帶聚合物外，D-A法對(duì)于提高聚合物的光學(xué)，電學(xué)以及機(jī)械性能都是大有裨益的。
　　本課題的研究?jī)?nèi)容主要是以丁基三苯胺、喹喔啉和苯并三氮唑及其衍生物為前單體，采用前軀體策略，利用化學(xué)聚合的方法合成了十種新穎的可溶性共聚物，分別是PTTPA、P

3、CTPA、PTDPQ、PTDPP、PTZQ-1、PTZQ-2、PTZQ-3、PBZQ-1、PBZQ-2和PBZQ-3，并詳盡地研究了它們的電致變色性能。結(jié)果表明：D-A型的 PTTPA熱穩(wěn)定性好，光學(xué)禁帶值低(1.69 eV)，在 NIR區(qū)光學(xué)對(duì)比度高，響應(yīng)時(shí)間快。PTDPP中N原子的引入不但可以增強(qiáng)受體吡啶并[3,4-b]吡嗪的吸電子能力，而且可以提高共聚物的電致變色性能。我們可以采用改變成分比例的方法來調(diào)節(jié)聚合物的光電性質(zhì)， PTZ

4、Q-1、PTZQ-2和PTZQ-3在可見光區(qū)響應(yīng)時(shí)間均小于0.75s，PTZQ-3在1670 nm時(shí)對(duì)比度為49.2％，響應(yīng)時(shí)間為0.91s，著色效率為184.24 cm2·C-1。PBZQ-2的顏色變化涵蓋了紅綠藍(lán)三種顏色，PBZQ-3的顏色變化經(jīng)歷了黑色過渡態(tài)，這都是很重要的電致變色特征。此外，PBZQ-1、PBZQ-2和PBZQ-3的禁帶分別為2.10eV，2.11eV和2.03eV，這類中禁帶(~2.0 eV)的共聚物具有很高的