开题报告-铜基有机-无机杂化钙钛矿晶体的性能表征与调控

毕业论文开题报告高分子材料与工程铜基有机-无机杂化钙钛矿晶体的性能表征与调控一、 选题的背景和意义钙钛矿结构功能材料在光电器件领域中的巨大应用前景，从而引起科学界的广泛关注随 后很多科学家加入到研究杂化钙钛矿材料的队伍，制备了一些新型的以钙钛矿晶体为基础材料 的光电器件，在基础研究和应用研究领域都取得了丰硕的研究成果有机材料一般稳定性较差; 无机材料光学与化学稳定性好等特征，但不易加工成型，制备成本较高有机材料与无机材料 进行复合，产生新功能，制备新型的有机-无机复合材料对于有机-无机杂化方法对材料稳定 性的提高程度、作用机制、调控手段等还缺乏足够的研究，至于该类材料的光稳定性的研究还 未见报道基于IV-A族金属(Sn, Pb, Ge)卤化物的层状钙钛矿结构，有机-无机杂化材料的光电 特性受到了十分广泛的关注与研究本课题准备将单胺和双胺与氯化铜复合，制备单胺含直链烷基胺朵化钙钛矿结构晶体材 料及双胺杂化钙钛矿结构晶体材料，可以对其结构性能进行研究，并试图通过杂化材料中烷基 链长度的变化或者结构变化或者制备成膜的条件结果不同对材料的热稳定性，光稳定性进行 调控U前对于与光电功能材料的使用寿命有着密切联系的光稳定性的研究儿乎是空口，与 其它杂化材料相比较，层状钙钛矿材料的分子结构具有一定的特殊性。

这是一种利用分子内 氢键作用，通过有机、无机分子的自组装形成的一种低维有序杂化材料正是由于氢键的存 在，该类材料的老化、降解存在相互竞争的两种方式：内氢键的破坏与有机组分的分解因 此，选择层状钙钛矿结构有机一无机杂化半导体材料为对象，开展稳定性的研究，具有代表 性二、 研究目标与主要内容本课题选择层状钙钛矿结构有机-无机杂化半导体材料为对象，开展稳定性的研究实验 步骤包括制备不同的杂化钙钛矿结构材料，另外，通过红外、紫外测试手段证明钙钛矿结构 材料光老化机理，从而研究其光照条件下的稳定性论文提纲：第一章文献综述在提高有机半导体材料迁移率和光电转换率的同时，有机-无机杂化的方法可以提高材 料稳定性山于有机-无机杂化半导体材料自身结构的复杂性，仅的工作还只停留在用过 DSC、TGA的方法测试材料在热外场的作用下的变化，对于有机-无机杂化方法对材料稳定 性的提高程度、作用机制、调控手段等还乏足够的研究，至于该类材料的光稳定性的研究还 未见报道层状钙钛矿结构有机-无机杂化材料是一种利用分子内氢键作用，通过有机、机 分子的自组装形成的一种低维有序杂化材料光照对组成材料的有机分子、无机分子都有一 定的作用而发生一系列的光化学过程，对钙钛矿结构的杂化材料光稳定性研究具有指导意 义。

第二章实验方案将正辛胺、正丁胺和1,6-a二胺加无水乙醇和浓盐酸进行一系列反应得到 (CJViNHsLCuCldn二1, 3)和CeKzCWzCuCl.晶体然后将晶体分别溶于无水乙醇中，浓度 10mg/ml,在石英基底上涂覆，置于70°C真空烘箱中热处理2小时以内，改变时间条件，得 到薄膜样品通过红外、紫外等多种测试手段表征3种薄膜样品的结构与性能系统的研究烷基链长 度、单双胺的结构不同对光电器件热稳定性能的影响，进而对其制备成膜的条件或手段进行 调控，改善光电器件稳定性的性能第三章实验结果与讨论1、 红外测定薄膜物质含有的基团2、 紫外表征薄膜分子结构3、 后处理对热稳定性能的影响，并进行调控第四章结论对于有机-无机杂化半导体材料做成的光电器件而言其稳定性能是非常重要的，可以通 过结构控制、后处理工艺对其性能进行调控通过实验，将找到改变制备成膜的条件或手段 等参数三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等将正辛胺、正丁胺和i,6-a二胺加无水乙醇和浓盐酸进行一系列反应得到(CJk- NLLCuChS二1, 3)和CeKzC&CuCl.晶体然后将晶体分别溶于无水乙醇中，浓度10mg/ml, 在石英基底上涂覆，置于70°C真空烘箱中热处理2小时，得到薄膜样品。

通过红外、紫外等多种测试手段表征3种薄膜样品的结构与性能系统的研究烷基链长 度、单双胺的结构不同对光电器件热稳定性能的影响，进而对其制备成膜的条件或手段进行调控，改善光电器件稳定性的性能四、中外文参考文献目录[1 ]胡伟达.层状类钙钛矿材料(CnH2n+iNH3 )2 MnCh和(H3NC4H8NH3)MnC14制备及表征[J].有机硅材料及应用,2004, 6:51.⑵ 根赫特日米勒日,塑料添加剂手册，成国祥，姚康德等译.北京:化学工业出版社,2000: 109-110.[3] 吴茂英.聚合物光老化、光稳定机理与光稳定剂[J]・高分子通报，2006: 76[4] 郭丽玲，刘韩星.层状类钙钛矿结构有机-无机杂合物的结构设讣思想[J] •材料导报， 200& 1: 26-29.[习肖泽龙 有机/无机杂化钙钛矿(C4H9NH3) 2ZnCl4的制备与表征[J]・功能材料,2005, 36(8): 1217-1219.[6] 胡伟达.层状类钙钛矿有机-无机分子组装材料的研究进展[J]・合成化学,2005,13(3): 211- 215.[7] 刘陟.钙钛矿结构的有机-无机杂化功能材料：(p-CphAH)2PbC14[J]・功能材料，2004, 1: 163-165.[8] 王鲜.有机-无机分子组装层状类钙钛矿结构与特性[J]・功能材料与器件学报，2004, 10(4): 503-508.[9] 殷少飞.有机/无机层状类钙钛矿(C12H2?NH3)2Pbl4晶体及薄膜的制备[J]・功能材料 信 息，2005, 2(4): 48-50.[10] Mitzi DB, Wang S, Feild CA. Conducting layered organic-inorganic halides containing (110)- oriented perovskite sheets[J]. Science, 1995, 5203(267): 1473-1476.[11] Era M, Morimoto S, Tsutsui T. Organic-inorganic heterostructure electroluminescent device using a layered perovskite semiconductor (C6H5C2H4NHD2PBL4IJ]. Applied Physics Letters, 1994, 65(6): 676-67&五、 研究的整体方案与工作进度安排(内容、步骤、时间)教学周 日期 内容确定课题，查阅文献，了解课题背景，提出实验7-8 10. 18-10. 30方案，上报所需试剂9-1010. 31-11. 13等待试剂，进一步查阅文献，完成文献综述、开题报告11-1411. 14-12. 11实验，完成中期报告（开放性课题总结）15-1712. 12-1. 1根据中期报告调整实验方案，实验18-1912. 26-1. 18完成论文大体框架，补充实验数据六、 研究的主要特点及创新点材料的稳定性问题一直是材料科学与工程的基本问题之一，对其进行各方面的研究也不 计其数。

对于各种材料的光稳定性研究更是提出了许多机理，对其进行深入的研究对于提高 材料的耐光耐老化等性能有着重要的提示钙钛矿结构有机无机杂化晶体薄膜的聚集态微结 构与材料光、热稳定性的关系，有机组分在无机钙钛矿框架内的松弛所带来的非平衡态结构 迟豫与光电性能的关联，给有机.无机杂化材料稳定性问题带来了丰富的科学内容我们将制备三种朵化钙钛矿：含直链烷基胺杂化钙钛矿结构材料 C3H1tNH3C1和C ； H9NH3C1以及1,6-己二胺的朵化钙太矿结构材料比5NH3CI,通过红外、紫外测试手段证明钙 钛矿结构材料光老化机理，从而研究其光照条件下的稳定性将直链烷桂按盐、1, 6-己二胺三种不同类型的有机胺盐进行涂膜制膜来对材料的热稳定 性，光稳定性进行调控，得出最佳工艺参数以及对两类直链烷桂按盐和1,6-己二胺不同结 构材料进行光稳定性研究，研究其性能的不同点七、 指导教师审核意见：钙钛矿结构功能材料综合了有机和无机材料的优点，在光电器件领域有着广阔的应用前 景材料的稳定性问题一直是材料科学与工程的基本问题之一，对于单、双胺的铜基杂化钙 钛矿材料缺乏系统的研究文献调研较充分，实验内容充实，实验方案可行。

步骤设计具体， 逻辑清楚，研究方法系统，时间安排合理准予开题。