带有噻吩侧基的有机硼小分子电子受体光伏材料

有机小分子电子受体材料的侧基能够影响异质结有机太阳能电池的给体/受体匹配和器件性能。我们设计并合成了一个硼原子带有噻吩侧基的有机硼小分子(MBN-Th)。该分子的LUMO离域在整个骨架上,HOMO定域在中心核上,其独特的电子结构使该分子具有两个强的吸收峰(波长分别为490和726nm),因此分子具有宽的吸收光谱和强的太阳光吸收能力。与苯基侧基相比,噻吩侧基使分子的HOMO能级下移0.1 eV,LUMO能级保持不变,进而引起分子带隙减小和吸收光谱蓝移20nm。基于该有机硼小分子受体材料的异质结有机太阳能电池,实现了4.21%的能量转化效率和300–850nm的宽响应光谱。实验结果表明,硼原子上的噻吩侧基是调控有机硼小分子光电性质的有效方法,可以用于有机硼小分子受体材料的设计。     

侧链带有L-氨基酸乙酯的螺旋聚苯乙炔衍生物的手性识别能力研究

采用Rh(nbd)BPh4催化剂合成了3种侧链带有L-氨基酸乙酯的螺旋聚苯乙炔衍生物PPA-S-Phe、PPA-S-Leu和PPA-A-Leu,并将其涂覆在氨丙基硅胶上制备高效液相色谱(HPLC)手性固定相(CSP),研究其对7种对映体的手性识别能力.由于侧链手性基团或主链与手性基团之间的链接基团不同,PPA-S-Phe、PPA-S-Leu和PPA-A-Leu形成了不同的螺旋构象,并表现出对对映体不同的手性识别能力.PPA-S-Phe和PPA-S-Leu的主链与手性基团之间的链接基团均为磺酰胺基,侧链手性基团为L-亮氨酸乙酯的PPA-S-Leu的手性识别能力优于侧链手性基团为L-苯丙氨酸乙酯的PPA-S-Phe.PPA-S-Leu和PPA-A-Leu的侧链手性基团均为L-亮氨酸乙酯,以酰胺基为链接基团的PPA-A-Leu的手性识别能力明显优于以磺酰胺基为链接基团的PPA-S-Leu.螺旋聚苯乙炔主链与侧链手性基团之间的链接基团、侧链手性基团在手性识别中均发挥十分着重要作用.     

Mn2+掺杂准二维钙钛矿(PEA)2PbyMn1-yBr4的制备及其电致发光性能

制备了具有高荧光量子产率(photoluminescence quantum yield, PLQY)的 Mn²⁺掺杂准二维钙钛矿(PEA)₂Pb_yMn_1-yBr₄(PEA为苯乙胺, y 为 Pb²⁺占 Mn²⁺和 Pb²⁺总含量的物质的量分数)薄膜。宽带隙的(PEA)₂PbBr₄作为给体, 掺杂杂质 Mn²⁺作为受体, 构筑了双发射的激发态传递系统。通过调控 Mn²⁺掺杂的不同比例对(PEA)₂Pb_yMn_1-yBr₄的发光性能和薄膜形貌的影响, 发现当前驱体溶液中 Mn²⁺与 Pb²⁺的物质的量之比为 1:4 时, 薄膜有着最高的 PLQY 和最低的表面粗糙度。利用飞秒瞬态吸收(transientabsorption, TA)光谱, 追踪其动力学过程, 发现主客体之间的激发态传递是通过电荷转移来实现的。为了研究材料的电致发光特性, 我们将(PEA)₂Pb_yMn_1-yBr₄作为活性层, 加工得到了发光二极管(light emitting diodes, LEDs)。在室温下, 器件发出明亮的橙色, 其最高的发光强度为 0.21 cd·m^-2, 外量子效率(external quantum efficiency, EQE)为 0.002 5 %。     

Mn2+掺杂准二维钙钛矿(PEA)2PbyMn1-yBr4的制备及其电致发光性能

制备了具有高荧光量子产率(photoluminescence quantum yield,PLQY)的Mn²⁺掺杂准二维钙钛矿(PEA)₂Pb_yMn_1-yBr₄(PEA为苯乙胺,y为Pb²⁺占Mn²⁺和Pb²⁺总含量的物质的量分数)薄膜。宽带隙的(PEA)₂PbBr₄作为给体,掺杂杂质Mn²⁺作为受体,构筑了双发射的激发态传递系统。通过调控Mn²⁺掺杂的不同比例对(PEA)₂Pb_yMn_1-yBr₄的发光性能和薄膜形貌的影响,发现当前驱体溶液中Mn²⁺与Pb²⁺的物质的量之比为1∶4时,薄膜有着最高的PLQY和最低的表面粗糙度。利用飞秒瞬态吸收(transient absorption,TA)光谱,追踪其动力学过程,发现主客体之间的激发态传递是通过电荷转移来实现的。为了研究材料的电致发光特性,我们将(PEA)₂Pb_yMn_1-yBr₄作为活性层,加工得到了发光二极管(light emitting diodes,LEDs)。在室温下,器件发出明亮的橙色,其最高的发光强度为0.21 cd·m^-2,外量子效率(external quantum efficiency,EQE)为0.002 5%。