重点实验室国际化人才培养的探索与实践 被引量：2

1

作者 刘莹 程姗姗 +1 位作者 张小涛 胡文平 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2023年第3期146-149,212,共5页

依托“双一流”建设高校成立的省部级重点实验室,承担服务国家战略需求及培养国际化人才的使命。从一流平台建设,拓宽对外交流渠道,“留学天大”策略实施,以及外籍专家人才引进4个方面,分析介绍天津市分子光电科学重点实验室在国际化人... 依托“双一流”建设高校成立的省部级重点实验室,承担服务国家战略需求及培养国际化人才的使命。从一流平台建设,拓宽对外交流渠道,“留学天大”策略实施,以及外籍专家人才引进4个方面,分析介绍天津市分子光电科学重点实验室在国际化人才培养方面的实践经验及取得的成果,同时提出未来发展方向,为同类实验室国际化人才培养提供实践参考。 展开更多

关键词 重点实验室 国际化 人才培养

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大尺寸MAPbI_3单晶的制备及光电性能研究 被引量：1

2

作者 张婵婵 张方辉 +2 位作者 丁利苹 朱晓婷 李荣金 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期67-74,共8页

采用两步气相沉积法制备了大尺寸(150μm左右)高质量的MAPbI_3单晶,并通过对衬底表面修饰来调控晶体的成核位置.从衬底温度、载气流速、时间效应等方面系统探究了影响PbI_2晶体生长的因素.结果表明:该晶体生长的最优条件分别对应为350℃... 采用两步气相沉积法制备了大尺寸(150μm左右)高质量的MAPbI_3单晶,并通过对衬底表面修饰来调控晶体的成核位置.从衬底温度、载气流速、时间效应等方面系统探究了影响PbI_2晶体生长的因素.结果表明:该晶体生长的最优条件分别对应为350℃、20sccm、20min.将MAPbI_3单晶放置在空气中50天后,其X衍射特征峰没有明显变化.最后分析该器件的光电特性,发现其开关比高达10~4,响应度为3.8×10~4 A/W,且具有较快的响应速度(上升时间:0.03s;下降时间:0.15s).该MAPbI_3单晶光电探测器将在光电学领域有非常良好的应用. 展开更多

关键词 甲胺基碘化铅单晶 大尺寸 高质量 光电探测器 响应度

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基于高黏附可拉伸高分子材料的人机交互界面 被引量：6

3

作者 张鋆 刘忆旋 +1 位作者 杜晓慧 杨辉 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1093-1113,共21页

随着柔性电子技术和人工智能的蓬勃发展,将柔性传感器与人工智能、大数据和5G通讯有机结合,能够构建以人为中心的智能人机交互系统,在智能健康监测和生物医疗等领域发挥越来越重要的作用.作为连接人体信号与网络空间的人机交互界面,皮... 随着柔性电子技术和人工智能的蓬勃发展,将柔性传感器与人工智能、大数据和5G通讯有机结合,能够构建以人为中心的智能人机交互系统,在智能健康监测和生物医疗等领域发挥越来越重要的作用.作为连接人体信号与网络空间的人机交互界面,皮肤电极的力学性能直接影响监测信号的灵敏度和稳定性.从材料的角度出发,如何同时实现电极的可拉伸性和高黏附性,让其稳定地贴敷于皮肤表面,成为皮肤电极进一步应用亟待解决的科学难题和技术挑战.本文综合评述了近年来高黏附可拉伸高分子材料的研究进展及在人机交互界面的各种应用,并展望了下一代智能人机交互界面的发展趋势. 展开更多

关键词 可拉伸性 高黏附 人机交互界面 皮肤电极 柔性电子

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基于偶氮苯-4,4'-二羧酸衍生物的水相超分子自组装

4

作者 李孟微 王红言 +3 位作者 王莹莹 康晓颖 刘美芳 陈于蓝 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1362-1370,共9页

设计合成了两种含偶氮苯的羧酸盐(Azo-2COONa和Azo-2TBA)和一种含四苯基甲烷的甲脒盐酸盐(TPM-4Cl)。在氢键作用和静电作用的驱动下,两种羧酸盐均可与TPM-4Cl在水相发生自组装,形成具有高稳定性和高长径比的针状晶体。在该类基于羧酸-... 设计合成了两种含偶氮苯的羧酸盐(Azo-2COONa和Azo-2TBA)和一种含四苯基甲烷的甲脒盐酸盐(TPM-4Cl)。在氢键作用和静电作用的驱动下,两种羧酸盐均可与TPM-4Cl在水相发生自组装,形成具有高稳定性和高长径比的针状晶体。在该类基于羧酸-脒的超分子结构中,脒阳离子TPM^(4+)和羧酸根阴离子Azo^(2-)的结合比(n(TPM^(4+))∶n(Azo^(2-))=1∶2)可以通过傅里叶变换红外(FT-IR)光谱和核磁共振(NMR)波谱得以证实。此外,组装体的可逆形成与解组装可以通过改变水溶液的酸碱环境进行调控。因此,这一工作不仅提供了一种简单、绿色、高效的方法构筑三维超分子有序结构,也有望推动该类组装体在客体分子(如药物分子)的选择性包裹与释放方面的应用。 展开更多

关键词 自组装 偶氮苯 酸响应 氢键作用

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二茂铁自组装分子结中电荷隧穿与跳跃传输的机理研究 被引量：1

5

作者 韩宾 于曦 胡文平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期298-305,共8页

采用硫醇自组装单层膜结合悬浮纳米线技术制备了分子结器件,对比研究了非电活性的1-十一烷基硫醇(C11)和电活性的二茂铁己硫醇(FHT)分子结的电荷传输特性.结合两种传输机理,提出一种新的模型拟合了分子结的电流-电压特性,发现了氧化还... 采用硫醇自组装单层膜结合悬浮纳米线技术制备了分子结器件,对比研究了非电活性的1-十一烷基硫醇(C11)和电活性的二茂铁己硫醇(FHT)分子结的电荷传输特性.结合两种传输机理,提出一种新的模型拟合了分子结的电流-电压特性,发现了氧化还原活性中心二茂铁(Ferrocene,Fc)可以使电荷传输机理由隧穿变成隧穿与跳跃共存.结合变温实验验证了这一机理,并对这种混合机理出现的原因进行了分析. 展开更多

关键词 分子电子学 分子结 电荷传输 隧穿与跳跃机理

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基于蒽衍生高迁移率发光材料的研究进展 被引量：9

6

作者 谢子仪 刘单 +3 位作者 张逸寒 刘情情 董焕丽 胡文平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1179-1193,共15页

高迁移率发光有机半导体材料是实现有机发光场效应晶体管(OLETs)的重要材料,但其设计合成面临巨大挑战.本文综合评述了近年来高迁移率发光材料,特别是基于蒽的高迁移率发光材料的研究进展,重点介绍了目前报道的20余种基于蒽的高迁移率... 高迁移率发光有机半导体材料是实现有机发光场效应晶体管(OLETs)的重要材料,但其设计合成面临巨大挑战.本文综合评述了近年来高迁移率发光材料,特别是基于蒽的高迁移率发光材料的研究进展,重点介绍了目前报道的20余种基于蒽的高迁移率发光有机半导体材料,包括分子的设计策略\,相关的光电性能及其在OLETs器件方面的应用研究,以便为进一步的相关研究提供有意义的指导和借鉴.本文还对该领域未来发展的挑战、发展方向及机遇进行了简单评述. 展开更多

关键词 蒽衍生物 高迁移率 强发光 有机发光场效应晶体管

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基于表面等离子共振效应的有机光敏晶体管 被引量：3

7

作者 张婵婵 张方辉 +6 位作者 丁磊 倪振杰 江浪 董焕丽 张小涛 李荣金 胡文平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期102-108,共7页

通过原位制备金纳米颗粒,利用表面等离子共振效应,在金纳米颗粒表面旋涂无可见光响应的聚合物获得了同时具有高迁移率(0.12 cm2·V-1·s-1)和高响应度(11.6 A/W)的有机光敏晶体管.金纳米颗粒表面的化学修饰对提高器件性能起到... 通过原位制备金纳米颗粒,利用表面等离子共振效应,在金纳米颗粒表面旋涂无可见光响应的聚合物获得了同时具有高迁移率(0.12 cm2·V-1·s-1)和高响应度(11.6 A/W)的有机光敏晶体管.金纳米颗粒表面的化学修饰对提高器件性能起到关键作用.基于表面等离子共振效应建立了一种利用无可见光响应(或弱可见光响应)有机半导体获得高性能有机光敏晶体管的方法. 展开更多

关键词 金纳米颗粒 表面等离子共振 有机光敏晶体管 光响应

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导电金属有机框架材料在电催化中的成就,挑战和机遇 被引量：12

8

作者 高增强 王聪勇 +3 位作者 李俊俊 朱亚廷 张志成 胡文平 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第7期124-137,共14页

开发用于各种能量转化过程的新型催化剂对于满足绿色和可持续能源的需求至关重要。由于其具有可调节的晶体结构,显著的化学和物理性质以及稳定性,金属有机骨架(MOFs)已经广泛应用于电化学能量转换领域,比如CO_(2)还原反应、N_(2)还原反... 开发用于各种能量转化过程的新型催化剂对于满足绿色和可持续能源的需求至关重要。由于其具有可调节的晶体结构,显著的化学和物理性质以及稳定性,金属有机骨架(MOFs)已经广泛应用于电化学能量转换领域,比如CO_(2)还原反应、N_(2)还原反应、析氧反应、析氢反应和氧还原反应。更重要的是,MOFs具有可调节的化学环境、孔径和孔隙率,这些性质将促进反应物在多孔网络中的扩散,从而改善其电催化性能。但是,由于高的电荷转移能垒和受限的自由载流子,大多数MOFs展示了差的导电性,阻碍了其多样化应用。在先前的报道中,MOFs常被用作多孔基质来限制纳米颗粒生长或经退火处理作为共掺杂电催化剂。而导电MOFs不仅结合了传统MOFs的优点,还具有电子导电性和高电催化活性,使其无需退火处理就可以通过电子或离子途径实现导电,从而极大提高了电催化性能,这有助于拓宽其在电化学能源领域或其他方面的潜在应用。在一些催化反应中,导电MOFs的催化活性甚至超过了商业化的RuO_(2)催化剂或Pt基催化剂。本文主要总结了构建导电MOFs的机制,并概述了其合成方法,如水/溶剂热合成和界面辅助合成。此外,本文阐述了导电MOFs在电催化应用中的最新研究进展。值得一提的是,导电MOFs的形态和结构可改变底物与MOFs之间的界面接触,从而影响其催化性能,需要进一步深入研究。基于系统的合成策略,在未来可以根据各种电催化反应的需求设计合成更多的导电MOFs。高性能的导电MOF基催化剂将有望获得突破。 展开更多

关键词 导电金属有机框架 电催化 二氧化碳还原反应 氮还原反应 析氧反应 析氢反应 氧还原反应

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手性氨基酸对手性碳酸钙生物矿物的诱导与调控 被引量：1

9

作者 江文革 李晏安 +3 位作者 邢一 李海宾 宋建伟 刘悦 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第17期279-283,共5页

手性生物矿物广泛存在于自然界中,在生命起源、生物进化、病理学和材料学研究中都扮演着重要的角色。因此,对手性生物矿物产生机制的探究逐渐成为现代热点研究领域。在生物矿化过程中,手性矿化蛋白质分子通过其手性氨基酸残基来实现对... 手性生物矿物广泛存在于自然界中,在生命起源、生物进化、病理学和材料学研究中都扮演着重要的角色。因此,对手性生物矿物产生机制的探究逐渐成为现代热点研究领域。在生物矿化过程中,手性矿化蛋白质分子通过其手性氨基酸残基来实现对生物矿物的调控。本工作从构成手性矿化蛋白质的酸性氨基酸(L-天冬氨酸)、中性氨基酸(L-丙氨酸)和碱性氨基酸(L-赖氨酸)出发,仿生模拟碳酸钙生物矿物生长的手性环境,诱导合成了手性碳酸钙(球霰石)生物矿物。通过光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射等表征手段,揭示了各种手性氨基酸在手性碳酸钙的形成过程中所起的作用:酸性氨基酸分子负责球霰石手性结构的调控,碱性氨基酸和中性氨基酸主要负责诱导产生球霰石物相。本研究为手性生物矿物的产生过程构建了新的理论模型,以期促进手性生物材料的合成与发展。 展开更多

关键词 手性氨基酸 酸碱性 手性诱导 球霰石 生物矿化

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面向电化学储能与转化的表界面工程 被引量：2

10

作者 于乐 黄小青 +1 位作者 张桥保 张志成 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1-3,共3页

随着不可再生化石燃料的枯竭和人类能源需求的快速增长,能源利用正从传统化石能源主体逐渐转向低碳可再生能源。2020年9月,习近平总书记在第75届联合国大会上提出:“中国将在未来几十年里,采取一系列方法、政策和措施,CO_(2)排放力争于2... 随着不可再生化石燃料的枯竭和人类能源需求的快速增长,能源利用正从传统化石能源主体逐渐转向低碳可再生能源。2020年9月,习近平总书记在第75届联合国大会上提出:“中国将在未来几十年里,采取一系列方法、政策和措施,CO_(2)排放力争于2030年前达到峰值,争取在2060年前实现碳中和。”当前,“碳达峰、碳中和”显然已成为社会各界热议的焦点,高效的能源转换和储存已被视为最重要的全球挑战之一。 展开更多

关键词 可再生能源 全球挑战 能源转换 碳中和 化石燃料 电化学储能 能源需求 能源利用

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铜基串联催化剂电催化CO_(2)还原的研究进展 被引量：6

11

作者 石永霞 侯曼 +2 位作者 李俊俊 李丽 张志成 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第11期119-139,共21页

化石燃料的燃烧和其他人类活动排放了大量的CO_(2)气体,引发了诸多环境问题。电催化CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)可以储存间歇可再生能源,实现人为闭合碳循环,被认为是获得高附加值化学品和燃料的有效途径。电催化CO_(2)RR涉及多个电子-质... 化石燃料的燃烧和其他人类活动排放了大量的CO_(2)气体,引发了诸多环境问题。电催化CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)可以储存间歇可再生能源,实现人为闭合碳循环,被认为是获得高附加值化学品和燃料的有效途径。电催化CO_(2)RR涉及多个电子-质子转移步骤,其中^(*)CO通常被认为是关键中间体。铜由于对^(*)CO具有合适的吸附能,已被广泛证明是唯一能够有效地将CO_(2)还原为碳氢化合物和含氧化合物的金属催化剂。然而,纯Cu稳定性差、产品选择性低、过电位高,阻碍了工业级多碳产品的生产。构筑Cu基串联催化剂是提高CO_(2)RR性能的一种有前途的策略。本文首先介绍电催化CO_(2)RR的反应路线和串联机理。然后,系统地总结铜基串联催化剂对电催化CO_(2)RR的最新研究进展。最后,提出合理设计和可控合成新型电催化CO_(2)RR串联催化剂面临的挑战和机遇。 展开更多

关键词 CO_(2)还原 铜 串联催化剂 溢流 电催化

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二维金属有机框架纳米片的合成及在超电容和电催化领域的应用 被引量：10

12

作者 万月 宋美娜 赵美廷 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期575-594,共20页

二维金属有机框架(2D MOF)纳米片具有丰富且易暴露的表面活性位点、高度有序的孔结构以及多样且可调的化学成分,在电化学能量存储与转化中有利于降低反应电位,提高扩散速率和反应速率.关于2DMOF应用于电化学存储与转化的研究已有大量报... 二维金属有机框架(2D MOF)纳米片具有丰富且易暴露的表面活性位点、高度有序的孔结构以及多样且可调的化学成分,在电化学能量存储与转化中有利于降低反应电位,提高扩散速率和反应速率.关于2DMOF应用于电化学存储与转化的研究已有大量报道.本文综合评述了近几年2D MOF的合成进展及其在超电容(SC)、析氧反应(OER)、析氢反应(HER)、氧还原反应(ORR)和二氧化碳还原反应(CRR)的应用,并对2D MOF作为电催化材料的研究现状和发展前景进行了总结与展望. 展开更多

关键词 金属有机框架 二维纳米材料 电化学存储与转化

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柔性链修饰三苯胺氨基衍生物的构建策略

13

作者 李平安 周雪琴 +3 位作者 谢佳轩 刘东志 李巍 汪天洋 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1801-1808,1816,共9页

以4-{2-[4-N,N-二（4-甲基苯基）氨基苯基]乙烯基}苯甲醛为原料,首先经过缩合反应,得到系列带有含氮基团的还原底物,再利用金属硼氢化试剂对极性双键的选择性还原特征,合成了系列饱和柔性烷基链修饰的三苯胺氨基衍生物（Ⅱb^d）。通过... 以4-{2-[4-N,N-二（4-甲基苯基）氨基苯基]乙烯基}苯甲醛为原料,首先经过缩合反应,得到系列带有含氮基团的还原底物,再利用金属硼氢化试剂对极性双键的选择性还原特征,合成了系列饱和柔性烷基链修饰的三苯胺氨基衍生物（Ⅱb^d）。通过控制反应时间和加料顺序、梯度增强还原剂还原能力等方式对合成路线进行了优化。实验结果表明,硼氢化钠在-5℃下能够对硝基相邻双键进行高效还原,而氰基相邻双键极性较小需要采用硼氢化锂在80℃下回流10h进行还原。最后将得到的氨基衍生物与均三嗪基团相连,得到系列给体-受体（D-A）化合物（Ⅲb^d）,利用核磁氢谱、碳谱、高分辨质谱以及红外吸收光谱对其进行了结构表征。通过分析紫外-可见吸收,荧光发射光谱,并结合相关电化学数据可知,此系列化合物可产生光诱导长寿命电荷分离态,在有机光电领域具有一定的应用前景。 展开更多

关键词 烷基柔性链 三苯胺氨基衍生物 分子内电荷转移 D-A化合物 功能材料

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官能团调控对石墨烯正极电化学性能的影响

14

作者 宗军 栗煜 +4 位作者 董菲菲 李冬 郭湘立 刘景良 汪天洋 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期185-190,共6页

为了系统分析石墨烯正极材料中含氧官能团的量对材料电化学性能的影响,通过氧化石墨的低温膨胀法及后处理手段制备出3种不同官能团含量的石墨烯粉体材料,并进行了系统的理化表征和电化学性能表征。结果表明,当石墨烯材料用作锂离子电容... 为了系统分析石墨烯正极材料中含氧官能团的量对材料电化学性能的影响,通过氧化石墨的低温膨胀法及后处理手段制备出3种不同官能团含量的石墨烯粉体材料,并进行了系统的理化表征和电化学性能表征。结果表明,当石墨烯材料用作锂离子电容器正极时,在其比表面积略微降低的前提下,若氧原子摩尔分数提高约14.5%,可逆比容量提升约13.4%;若氧原子摩尔分数降低约79%,可逆比容量降低约80.1%。说明含氧官能团的量是影响材料可逆比容量的关键因素。将此类石墨烯正极材料应用于软包型锂离子电容器器件中,器件表现出较好的电化学特性(在60 C充放电倍率下,器件容量保持率仍有47%)。 展开更多

关键词 石墨烯 正极材料 含氧官能团 锂离子电容器

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碳基柔性电极材料及其柔性储能电源 被引量：2

15

作者 刘莹 任晓辰 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第5期484-487,共4页

柔性电极是柔性电池的重要组成部分。从碳基材料角度分析介绍了柔性电极研究进展,包括碳纳米管、石墨烯、碳纸/碳纤维布等碳基电极材料。由碳基柔性电极材料制备的柔性储能电源具有高机械稳定性、优异的电学稳定性和生物兼容性好等优点... 柔性电极是柔性电池的重要组成部分。从碳基材料角度分析介绍了柔性电极研究进展,包括碳纳米管、石墨烯、碳纸/碳纤维布等碳基电极材料。由碳基柔性电极材料制备的柔性储能电源具有高机械稳定性、优异的电学稳定性和生物兼容性好等优点,可广泛应用于生命医学、智能科学等诸多领域。可以预见,多学科交叉是未来柔性储能器件的发展方向。如何制备出综合性能优良的材料并最终实现产品化、产业化是今后需要持续攻克的问题。 展开更多

关键词 柔性电极 柔性材料 碳基电极材料 柔性储能电源

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亲水性FePt纳米颗粒协同催化有机污染物的降解 被引量：1

16

作者 刘丛远 刘佳 +2 位作者 杜佩瑶 张振 卢小泉 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期697-705,共9页

以半胱氨酸为配体,采用一锅法简便合成了亲水性的FePt纳米颗粒(NPs).超小的FePt NPs对水中常见有机污染物表现出良好的催化降解性能,以NaBH 4为还原剂时可实现对染料罗丹明B(RhB)和有害物质4-硝基苯酚(4-NP)的有效还原;以H 2O 2为氧化... 以半胱氨酸为配体,采用一锅法简便合成了亲水性的FePt纳米颗粒(NPs).超小的FePt NPs对水中常见有机污染物表现出良好的催化降解性能,以NaBH 4为还原剂时可实现对染料罗丹明B(RhB)和有害物质4-硝基苯酚(4-NP)的有效还原;以H 2O 2为氧化剂时可实现亚甲基蓝(MB)的高效降解.实验结果表明,FePt NPs对3种有机污染物的降解率均高于90%.对FePt原子对之间的协同催化机理进行了探讨,揭示了不同反应体系中微观反应历程和催化机理的区别.磁性测试结果表明,FePt催化剂可以通过外加磁场进行收集并重复利用,解决了催化剂二次污染问题.该研究为设计合成绿色环保催化剂提供了思路. 展开更多

关键词 亲水性FePt NPS 协同催化 有机污染物 降解 可回收

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基于电化学重氮还原的碳膜电极表面修饰及功函调控

17

作者 许晓娜 史成乾 +6 位作者 丁小海 薛俊红 王冬 田丽贤 李柏力 朱艳英 于曦 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1908-1913,共6页

基于高温裂解光刻胶制备的碳薄膜(PPF)是一种新型的性能优异的碳基电极.为了拓展其在功能器件中的应用,利用电化学重氮还原法在PPF电极表面生长了三氟甲基苯胺重氮盐(CF3-PD)和对氨基苯甲醚重氮盐(OCH3-PD)两种组分的混合膜.通过调节两... 基于高温裂解光刻胶制备的碳薄膜(PPF)是一种新型的性能优异的碳基电极.为了拓展其在功能器件中的应用,利用电化学重氮还原法在PPF电极表面生长了三氟甲基苯胺重氮盐(CF3-PD)和对氨基苯甲醚重氮盐(OCH3-PD)两种组分的混合膜.通过调节两组分溶液在混合膜中的摩尔浓度比例,实现了对PPF电极功函的可控调节.紫外光电子能谱(UPS)和开尔文探针显微镜(KPFM)对修饰前后PPF电极功函(φ)的表征表明,随着混合溶液中CF3-PD组分的摩尔分数从0增至100%,PPF电极的φ(4.75 eV)从4.5 eV梯度增至5.14 eV.研究结果实现了可在一定范围内"定制"PPF电极功函,为碳膜电极在分子光电器件中的应用奠定了基础. 展开更多

关键词 碳膜电极 重氮还原反应 混合分子层 功函数

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有机光伏薄膜的力学性能调控与预测

18

作者 孙冰 李赛萌 +2 位作者 周康康 彭忠祥 叶龙 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期173-181,共9页

有机光伏电池(OPVs)具有颜色丰富、质轻、柔性等优点,在半透明、可穿戴/可拉伸电子器件领域具有极大的应用前景.本文重点评述了高效率有机光伏活性层薄膜的力学性能调整策略,并概述了其力学性能的理论预测模型.首先,简要介绍了薄膜的力... 有机光伏电池(OPVs)具有颜色丰富、质轻、柔性等优点,在半透明、可穿戴/可拉伸电子器件领域具有极大的应用前景.本文重点评述了高效率有机光伏活性层薄膜的力学性能调整策略,并概述了其力学性能的理论预测模型.首先,简要介绍了薄膜的力学性能参数及其测试方法;随后,结合最新实例分别阐述了聚合物∶小分子和全聚合物两类OPVs共混薄膜力学性能的调控方法和理论模型;最后,对有机光电薄膜未来的研究趋势进行了展望. 展开更多

关键词 有机光伏电池 力学性能 弹性模量 共轭高分子 薄膜微结构

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基于芳环取代酰亚胺端基的非富勒烯受体材料的合成与光伏性能

19

作者 施世领 蒋寒曦 +6 位作者 涂雪杨 鲜开虎 韩德霞 李艳如 姚翔 叶龙 费竹平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期209-217,共9页

端基结构对于有机太阳能电池(OSCs)中非富勒烯受体(NFAs)的光电性能具有重要影响.本文设计合成了3种新型芳环取代的酰亚胺结构的端基(IIC-Ph, IIC-PhBr和IIC-Ph2F),并将其用于制备受体-给体(受体)给体-受体(A-DA′D-A)型NFAs(BTP-IIC-Ph... 端基结构对于有机太阳能电池(OSCs)中非富勒烯受体(NFAs)的光电性能具有重要影响.本文设计合成了3种新型芳环取代的酰亚胺结构的端基(IIC-Ph, IIC-PhBr和IIC-Ph2F),并将其用于制备受体-给体(受体)给体-受体(A-DA′D-A)型NFAs(BTP-IIC-Ph, BTP-IIC-PhBr和BTP-IIC-Ph2F).紫外-可见-近红外吸收光谱对比和理论模拟结果表明,相比于IIC-Ph端基, IIC-PhBr和IIC-Ph2F端基具有更强的吸电子能力,增强了NFAs的分子内电荷转移效应(ICT),促使了吸收红移.端基苯环上强吸电子的溴原子和氟原子的引入,降低了A-DA′D-A型受体的前线轨道能级.基于BTP-IIC-Ph, BTP-IIC-PhBr和BTP-IIC-Ph2F的二元电池分别获得了13.54%, 11.84%和11.58%的能量转换效率(PCEs).相比于BTP-IIC-PhBr和BTP-IIC-Ph2F,基于BTP-IIC-Ph的电池表现出更好的光伏性能,这主要归因于其较高的最低未占有轨道能级(LUMO)所导致的较高开路电压(VOC),以及更好的激子解离能力和更弱的陷阱辅助载流子复合. 展开更多

关键词 有机太阳能电池 非富勒烯受体 端基 酰亚胺

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