三明治型希土三层酞菁配合物有序超分子聚集体的结构及OFET性能研究

论文摘要

三明治型酞菁配合物，近几十年来，由于其独一无二的光学、电学、磁性以及其它的与其分子内部大环之间π-π相互作用有关的物理性质，受到了人们的广泛重视。近年来，三明治型稀土化合物在材料科学领域的潜在应用，引起了人们极大的兴趣。这些领域主要包括分子电子学、分子光电子学、化学传感器、电致变色材料、非线性光学材料、催化剂、液晶等。在材料科学领域广泛的应用主要与酞菁环共面的大的π共轭体系和中心金属的种类有关。三明治型酞菁化合物π体系之间的电子相互作用在各种系统中起着非常重要的作用，如分子金属有机导体。在这一点上，镧系卟啉或酞菁三明治配合物是很好的模型化合物。 我们的研究工作主要集中在以下几个方面： 1．对称分子结构的系列三层酞菁镝金属配合物有序超分子聚集体的制备及结构研究 系统研究了一系列具有对称分子结构的异环三层酞菁镝配合物（Pc）Dy[Pc(OCnH2n+1)8]Dy（Pc）（n=4，8，16）（Ⅰ-Ⅲ）在Langmuir单层膜和多层膜中的聚集行为。三种配合物以及它们与硬脂酸（SA）以1：4摩尔比的混合物均能在气/液界面上以一边倾斜的“edge-on"取向形成稳定的单层膜。高分辨透射电子显微镜（HRTEM）观察发现：三种配合物在纯Langmuir单层膜中均形成“线形”超分子聚集体。SA的加入有效地阻止了配合物（Pc）Dy[Pc（OC4H9）8]Dy（Pc）（Ⅰ）and（Pc）Dy[Pc(OC8H17)8]Dy（Pc）（Ⅱ）形成大的聚集体，在混合单层膜中两种配合物均聚集成了直径约10nm左右的圆形畴。对圆形畴做更进一步的观察发现存在两种晶格：六方晶格（晶格参数a=1.4nm）和四方晶格（晶格参数a=1.1nm，b=1.6nm．）。然而，π-A等温线特性研究及HRTEM观察发现，配合物（Pc）Dy[Pc(OC16H33)8]Dy（Pc）（Ⅲ）混合单层膜与纯膜几乎没有区别。由于十六烷氧基取代链与SA分子间强烈的脂链相互作用，加入的SA分子被压进了配合物Ⅲ分子的“杯”状空腔中，形成了特殊的主-客体复合物。带有最长脂链的配合物（Pc）Dy[Pc(OC16H33)8]Dy（Pc）（Ⅲ）无论纯Langmuir单层膜还是混合单层膜内均存

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 第一节 酞菁类化合物的研究概述
• 第二节 Langmuir-Blodgett膜及其在有序超分子体系组装及分子器件研究中的应用
• 第三节 有机场效应晶体管研究和应用进展
• 参考文献
• 第二章 具有对称分子结构的三层酞菁镝金属配合物有序超分子聚集体的组装及结构研究
• 第一节 引言
• 第二节 实验部分
• 第三节 三层酞菁镝金属配合物有序超分子聚集体结构研究
• 第四节 结论
• 参考文献
• 第三章 系列三明治型三层酞菁钆配合物在Langmuir单层膜及LB膜中有序超分子聚集体的结构研究
• 第一节 引言
• 第二节 实验部分
• 第三节 结果与讨论
• 第四节 结论
• 参考文献
• 第四章 三明治型两亲性三层酞菁稀土配合物LB膜的制备及其作为场效应晶体管材料的研究
• 第一节 引言
• 第二节 实验部分
• 第三节 结果与讨论
• 第四节 结论
• 参考文献
• 攻读博士学位期间发表的学术论文
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表