新型苯胺剛性共軛大環(huán)的合成及其性能研究的開題報告

新型苯胺剛性共軛大環(huán)的合成及其性能研究的開題報告一、選題背景苯胺類材料在有機電子器件中廣泛應用，如有機場效應晶體管、有機薄膜太陽能電池、有機光電顯示器件等。然而，傳統(tǒng)苯胺類材料存在著低穩(wěn)定性、難制備大面積、難形成有序的大分子結(jié)構(gòu)等缺點，限制了其在實際應用中的推廣。近年來，利用剛性共軛大環(huán)來改善傳統(tǒng)苯胺類材料的性能，進一步提高其在有機電子器件方面的應用價值，正在受到越來越多的關(guān)注。本課題旨在通過合成一種新型苯胺剛性共軛大環(huán)，并研究其在有機電子器件方面的性能，開展應用前景廣闊的有機電子研究。二、研究目的和意義本研究旨在：1.合成一種新型苯胺剛性共軛大環(huán)。2.通過理論計算和表征分析，研究其電子結(jié)構(gòu)和光電性能。3.探究其在有機電子器件領(lǐng)域中的應用性能，如電荷傳輸性能和光電轉(zhuǎn)換性能等。本研究有以下意義：1.開發(fā)新型苯胺剛性共軛大環(huán)材料，豐富有機電子材料的種類，提高材料穩(wěn)定性和有序性，拓寬材料在有機電子器件中的應用范圍。2.通過理論計算和表征分析，深入研究苯胺剛性共軛大環(huán)的電子結(jié)構(gòu)和光電性能，為其實際應用提供理論支撐。3.探究苯胺剛性共軛大環(huán)材料在有機電子器件領(lǐng)域的應用性能，為材料的推廣和應用提供科學依據(jù)，促進有機電子領(lǐng)域的研究進展。三、研究內(nèi)容和方法本研究將采取以下研究內(nèi)容和方法：1.合成新型苯胺剛性共軛大環(huán)：我們將采用模板法或其他自組裝方法，選擇適當?shù)脑噭┖蜅l件，進行苯胺剛性共軛大環(huán)的合成。2.研究其電子結(jié)構(gòu)和光電性能：我們將運用量子化學計算方法，比如密度泛函理論（DFT），分析苯胺剛性共軛大環(huán)的電子結(jié)構(gòu)和光電性能；同時，利用核磁共振譜、紅外光譜、紫外光譜、熒光壽命和熒光量子產(chǎn)率等表征手段，對苯胺剛性共軛大環(huán)進行表征分析，以進一步了解其性質(zhì)和特征。3.探究其在有機電子器件中的應用性能：我們將制備相應的有機電子器件，并進行性能測試，如電荷傳輸性能和光電轉(zhuǎn)換性能測試，以評估苯胺剛性共軛大環(huán)在有機電子器件領(lǐng)域的應用前景。四、預期成果本研究預期達成以下成果：1.獲得一種新型苯胺剛性共軛大環(huán)。2.研究其電子結(jié)構(gòu)和光電性能，并得出相關(guān)結(jié)論。3.探究其在有機電子器件領(lǐng)域中的應用性能，以評估其實際應用價值。4.發(fā)表相關(guān)學術(shù)論文，并參加相關(guān)學術(shù)會議，向同行展示研究成果。五、研究進度安排本研究的進度安排如下：2021年9-12月：閱讀相關(guān)文獻、了解苯胺剛性共軛大環(huán)的合成方法、研究進展和應用現(xiàn)狀。2022年1-6月：確定苯胺剛性共軛大環(huán)的合成方法及表征手段，開始實驗合成。2022年7-12月：利用理論計算方法對苯胺剛性共軛大環(huán)電子結(jié)構(gòu)進行分析，并進行表征分析。2023年