《穩定的Z-形分子的設計與合成》是依託華南理工大學，由李遠擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：穩定的Z-形分子的設計與合成
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李遠
- 依託單位：華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Z-形分子是指一類呈“Z”字母形狀的稠環芳烴化合物，在材料學領域具有重要的理論研究價值和廣闊的套用前景；然而，Z-形分子的穩定性較差、反應活性高，合成和表征非常具有挑戰性。傳統的Z-形分子合成方法跨環成環和鈀催化二聚體縮合成環等，合成產率低，難以製備高階Z-形分子。本項目設計了一系列新穎的Z-形分子，在分子的兩端及灣區引入強吸電子的雜環結構單元，如異喹啉、萘並噻唑、萘醯亞胺等取代基，以構建結構多樣的穩定的Z-形分子。在此基礎上，我們將系統的研究Z-形分子的光物理性質、電化學性質、基態電子結構、電荷傳輸特性。更進一步，我們將研究Z-形分子在雙光子吸收、有機近紅外染料、場效應電晶體材料領域的套用性能。該研究將為Z-形分子及其衍生物的實用化提供深入而系統的研究思路。
結題摘要
基於有機電子學的新原理開發新穎的有機半導體材料仍然是當前該領域的研究重點和熱點，圍繞Z-形分子等含自由基光電材料主題開展了項目研究。我們首次發現並報導幾乎所有的窄帶隙的有機共軛小分子具有自由電子，揭示有機光電材料的自由基與有機光電材料的構效關係，（JPCC, 2017, 121,8579-8588）。針對Z-形分子等自由電子特徵與性能關係開展研究，取得一系列頗具特色和創新性的研究成果。在近三年的獨立科研工作中，以第一/通訊作者發表SCI論文30餘篇，發表論文進入高被引論文3篇，受邀封面論文6篇，申請發明專利12項，授權8項。1、開發了一系列穩定的含自由基光電材料，代表性工作包括以下申請人為通訊作者的論文：Advanced Energy Materials, 2017, 7, 1601499；Journal of Power Sources, 2017, 358, 29-38；ACS Applied Materials & Interfaces, 2015, 7, 26405-26413等總計6篇一區SCI論文。 2、 創新性的研究並報導含自由基的共軛酚有機光電材料，用作空穴傳輸材料和陽極界面工程（JMCA, 2015, 3, 21537- 21544；JMCC, 2016, 4, 5297-5306；JMCC, 2016, 4, 8077-8085；ACS Appl. Mater. Interfaces, 2016, 8, 12377-12383）。3、 開拓了含有自由基的醇溶性的自摻雜有機光電材料體系，初步建立了“苯酚基有機電子材料學”的這一獨特的研究方向（JMCA, 2017, 5, 3780-3785, Journal of Power Sources, 2017, 344, 160-167）。4、開發了一系列高性能的摻雜態自由基的PEDOT光電材料，套用於有機光電器件（Journal of Materials Chemistry A, 2017, 5, 13817-13822等總計5篇論文）。
