材料结构与表征高分子复习题答案

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1、高分子部分一、简答题1、什么是高分子缩聚反应？缩合聚合反应（简称缩聚）：由含有两种或两种以上单体相互缩合聚合而形成聚合物的反应称为缩聚反应，同时会析出水、氨、醇、氯化氢等小分子物质。若缩聚反应的单体为一种，反应称为均缩聚反应，产品为均缩聚物；若缩聚反应的单体为多种，反应称为共缩聚反应，产品为共缩聚物。2、什么是复合材料？复合材料区别于传统材料有什么特点？简单地说，复合材料是用两种或两种以上不同性能、不同形态的组分材料通过复合手段组合而成的一种多相材料。复合材料区别于传统材料的一个重要特点是依靠不同的组分材料

2、分散和承载负荷。（1）特点①可设计性②材料与结构的同一性③发挥复合效应的优越性④材料性能对复合工艺的依赖性（2）优点①比强度、比模量大②耐疲劳性能好③阻尼减震性好④破损安全性高3、举例说明什么是超分子聚合物及其与传统聚合物的区别。超分子聚合物和化学键联聚合物的最大区别：成键弱，可逆过程。把单体结构组元之间由非共价键这种弱分子间相互作用组装而成的分子聚集体称为超分子聚合物。之所以将其称为超分子聚合物,一方面是因为这种聚集体中的长链或网络结构类似聚合物结构，另一方面是因为弱分子间作用力赋予这种材料各种软性的类聚

3、合物性能。如：氢键超分子聚合物（氢键型超分子聚合物是指重复单元通过与氢键相关的自组装生成的稳定超分子聚合物），配合物型超分子聚合物（金属-超分子聚合物是由金属离子与配体之间的相互作用形成的,是一类具有多样化几何构造和拓扑结构的新型功能高分子），∏-∏堆积超分子聚合物（∏-∏堆积又称∏-∏共轭、芳环堆积。当2个芳环平行或近似平行排列时，由于∏电子云相互排斥，相邻芳环平面间距小于芳香环的范德华厚度，这种想象就是∏-∏堆积），离子效应超分子聚合物。4、简述有机发光二极管的工作过程。OLED由以下各部分组成（自下而

4、上）：基层（透明塑料，玻璃，金属箔）——基层用来支撑整个OLED。阳极（透明）——阳极在电流流过设备时消除电子（增加电子“空穴”）。导电层——该层由有机塑料分子构成，这些分子传输由阳极而来的“空穴”。可采用聚苯胺作为OLED的导电聚合物。发射层——该层由有机塑料分子（不同于导电层）构成，这些分子传输从阴极而来的电子；发光过程在这一层进行。可采用聚芴作为发射层聚合物。阴极（可以是透明的，也可以不透明，视OLED类型而定）——当设备内有电流流通时，阴极会将电子注入电路。OLED发光的方式类似于LED，需经历一个

5、称为电磷光的过程。具体过程如下：1、OLED设备的电池或电源会在OLED两端施加一个电压。2、电流从阴极流向阳极，并经过有机层（电流指电子的流动）。3、阴极向有机分子发射层输出电子。4、阳极吸收从有机分子传导层传来的电子。（这可以视为阳极向传导层输出空穴，两者效果相等。5、在发射层和传导层的交界处，电子会与空穴结合。6、电子遇到空穴时，会填充空穴（它会落入缺失电子的原子中的某个能级）。7、这一过程发生时，电子会以光子的形式释放能量。8、OLED发光。9、光的颜色取决于发射层有机物分子的类型。生产商会在同一片

6、OLED上放置几种有机薄膜，这样就能构成彩色显示器。10、光的亮度或强度取决于施加电流的大小。电流越大，光的亮度就越高。以典型的三层OLED为例，有机EL过程通过以下步骤完成： （1）载流子的注入：在外加电场的作用下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电极内侧的有机功能薄膜层； （2）载流子的迁移：载流子分别从电子传输层（ETL）和空穴传输层（HTL）向发光层（EML）迁移； （3）载流子的复合：电子和空穴在发光层中相遇，相互束缚而形成激子； （4）光子的发射：激子通过辐射失活，产生光子，释放光能。[1] 具

7、体的讲，在外界电压的驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极向有机层的注入通常被认为是电子和空穴分别向有机层的LUMO（或导带）和HOMO（或价带）注入的过程。载流子自电极的注入通常需要跳跃或隧穿一定的电极/有机物界面势垒。该空穴和电子迁移所通过的势垒的高低则决定了放出光子的频率，即发光的颜色。5、什么是激子？一个激发态分子S*与它的一个基态分子S结合形成一个瞬态激发态二聚体(SS)*，被称作激子或激基缔合物，它比较容易在芳香族溶液体系中形成，S*+S←→(SS)*→S+S+hv通常激子的能量低于激发态分子。因此

8、，这种激子去活时发出的荧光具较长的波长。由于吸收光子在固体中产生的可移动的束缚的电子-空(穴)子对。  在光跃迁过程中，被激发到导带中的电子和在价带中的空穴由于库仑相互作用，将形成一个束缚态，称为激子。在半导体中，如果一个电子从满的价带激发到空的导带上去，则在价带内产生一个空穴，而在导带内产生一个电子，从而形成一个电子-空穴对。空穴带正电，电子带负电，它们之间的库仑吸引互作用在一定的条件下会使它们在空间上束缚在一