两种基于芴的新型导电聚合物电合成及表征

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1、两种基于芴的新型导电聚合物电合成及表征学位论文完成日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：两种基于芴的新型导电聚合物电合成及表征摘要目前，导电聚合物的研究主要集中于导电聚合物的制备及其电致变色性能研究。最常用的导电聚合物制备方法是电化学聚合法。聚芴类导电聚合物雠E)是导电聚合物中研究与应用较为广泛的一类。本论文主要研究了芴单体上引．入不同的基团之后制备基于芴的导电聚合物。首先讨论了9．羟基芴的电化学聚合及性能表征，之后通过9,9．二辛基．2，7．二溴芴与3，4．二氧乙撑噻吩(EDOT)发生Stille耦合反应制备了新型单体(EDOT-MDOF)，在此基础上并制

2、备了其导电聚合物P(EDOT-MDOF)，并研究了相应的电致变色性能及电致变色器件。1．研究了9．羟基芴的电化学聚合并对聚合物进行了表征。在含有15％三氟乙酸(TFA)的乙腈(ACN)体系中，通过电化学合成的方法氧化9．羟基芴单体得到了电导率为2．35x10’2Scmd的聚(9．羟基芴)。在这个体系中，9．羟基芴的氧化电位为1．62V倦．SCE，制备的聚(9一羟基芴)薄膜具有良好的氧化还原活性和氧化还原稳定性。红外光谱和1HNMR光谱表明聚(9一羟基芴)的聚合机理是在C一2，C．7位进行。热重分析证明，薄膜具有好的热稳定性。荧光光谱显示，聚(9．羟基芴)薄膜是

3、一种良好的蓝色发光物质。2．利用9,9．二辛基．2，7．二溴芴与3,4．二氧乙撑噻吩(EDOT)，通过Stille耦合反应制备了新型单体(EDOT-MDOF)，并在含有0．1molL-1四氟化硼四丁基铵(TBATFB)的二氯甲烷体系中成功制备了高性能聚合物P(EDOT-MDOF)。该聚合物薄膜具有良好的氧化还原活性以及很好的电致变色性能，能够在紫色和蓝色之间相互转换，聚合物的着色效率为42．88cm2C～，由还原态到氧化态达到95％透光率时的响应时间为1．45S，从氧化态到还原态达到95％透光率时的响应时间为2．59S。基于P(EDOT-MDOF)和PEDOT

4、膜制成的双层电致变色器件响应时间短，在616nm处，由还原态到氧化态达到95％透光率时的响应时间为为0．52S，由氧化态到还原态达到95％透光率时的响应时间为O．64S，着色效率为72．9cm2C～。关键词：导电聚合物，电化学合成，9．羟基芴，9,9．二辛基．2，7．二溴芴，3，4．二氧乙撑噻吩，电致变色ELECTRoSYNTHESESANDCHARACTERIZATIONSoFTWONoVELCONDUCTINGPOLYI讧ERSBASEDoNPoLYFLUoRENEABSTRACTAtpresenttheconducingpolymersresearcha

5、refocusedonthepreparationofconducingpolymersandtheirelectroehromicproperties．Electrochemicalpolymerizationhasbeenprovedtobeoneofthemostusefulapproachesforconductingpolymer．Polyfluorenes(PFE)andtheirderivativeshavedrawnsignificantattention．Theelectrochemicalpolymerizationsoffluorened

6、erivatieswithdifferentgroupsonthebackbonewerediscussed．Firstly，theelectrochemicalpolymerizationof9H-fluoren-9-olwasdiscussed．Andthen，wepreparedanewcompound(EDOT-MDOF)bysynthesizing3,4一ethylenedioxythiophene(EDOT)with7，7’一(9，9-dioctyl-9H—fluorene-2，7-diyl)bis(2，3-dihydrothieno[3，4一b】

7、【l，4]dioxine)(MDOnviaStillecouplingreaction．ThenanewpolymerP(EDOT-MDOF)weresuccessfullypreparedbyelectrochemicalpolymerizationofEDOT-MDOF．TheelectrochromicpropertiesofP(EDOT-MDOF)werealsoinvestigated．1．Electrochemicalpolymerizationprocessof9H-fluoren-9一olandthecharacterizationsofits

8、polymerwerestudied．