含ada结构甲壳型液晶聚合物和小分子光伏材料的合成与表征

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1、学校代码10530学号201510141484分类号O63密级硕士学位论文含ADA结构甲壳型液晶聚合物和小分子光伏材料的合成与表征学位申请人朱雪娇指导教师王平讲师学院名称化学学院学科专业化学研究方向高分子化学与物理二〇一八年六月SynthesisandCharacterizationofMesogen-JacketedLiquidCrystallinePolymersandSmallMolecularPhotovoltaicMaterialsContainingA-D-AStructureCandidateXuejiaoZhuSupervisorPingWangCollegeCo

2、llegeofChemistryProgramChemistrySpecializationPolymerchemistryandphysicsDegreeMasterofScienceUniversityXiangtanUniversityDateJune,2018湘潭大学硕士论文摘要本论文从甲壳型液晶高分子的化学结构出发，设计并合成了含A-D-A结构且不同烷基尾链的甲壳型液晶聚合物，在A-D-A结构的液晶基元中，D为三联噻吩给电子基团，A为羧酸酯吸电子基团，研究其是否具有液晶性和烷基尾链长度对其液晶性影响；以及设计合成了D为三联噻吩给电子基团，A为绕丹宁吸电子基团，在噻吩环上

3、引入或不引入烷基链的A-D-A结构小分子S-TT和S-TT-R光伏材料，并对其光电性能进行了初步探索。1、设计合成了一系列不同烷基尾链并以三联噻吩为给电子基团，以羧酸酯为吸电子基团的含A-D-A结构的甲壳型液晶单体，并通过普通的自由基聚合得到了系列聚合物：（聚{2,4-二(4’-烷氧基羰基噻吩基)噻吩乙烯}P-TT-Cn，n为烷基链尾链长度，n=4，6，8）），实验结果表明，该系列聚合物均具有较窄的分子量分布，所有聚合物均具有稳定液晶相，并且随着烷基尾链长度的增加，聚合物的玻璃化温度逐渐降低，该系列聚合物在某一温度进入液晶相，其液晶相结构均为柱状相，在高温下保持稳定液晶相，冷却至

4、室温液晶相仍存在。另外，该类聚合物具有良好的热稳定性和溶解性，没有清亮点，是典型的甲壳型液晶聚合物。2、以三联噻吩为给电子基团，以绕丹宁为吸电子基团，在噻吩环上引入或不引入烷基链，设计并合成了两种A-D-A结构的小分子光伏材料：S-TT和S-TT-R，研究发现，在噻吩环上引入烷基链的小分子S-TT-R比没有引入烷基链的小分子S-TT具有更好的溶解性、更有序的分子堆砌，故小分子S-TT-R表现出更高的器件效率0.45%，对应的短路电流密度J-2sc为1.25mAcm、开路电压为0.68V、填充因子为52.32%，高于小分子S-TT的光电转换效率。关键词：液晶甲壳型液晶聚合物三联噻吩

5、绕丹宁给体材料I湘潭大学硕士论文AbstractBasedonthechemicalstructureofmesogen-jacketedliquidcrystallinepolymers,aseriesofmesogen-jacketedliquidcrystallinepolymerswithA-D-Atypeanddifferentalkyltailchainweredesignedandsynthesizedinthispaper.IntheA-D-Atypeliquidcrystalunit,Disthetriplethiopheneelectrondonorgroup

6、andAisthecarboxylateelectronacceptorgroup.Theeffectsofliquidcrystalbehaviorandthetailchainlengthonliquidcrystalpropertieswerestudied.Inaddition,wehavedesignedandsynthesizedsmallmolecularphotovoltaicmaterialsS-TTandS-TT-RcontainingA-D-Astructure,theDisthetriplethiopheneelectrondonorgroupandAis

7、therhodanineelectronacceptorgroup.TheoptoelectronicpropertiesoftheA-D-AtypeS-TTandS-TT-Rphotovoltaicmaterialswithorwithoutalkylchainsintroducedonthethiopheneringarepreliminarilyexplored.1、AseriesofA-D-Atypemesogen-jacketedliquidcrystallinepol