聚硅烷的合成及其性能研究.pdf

1、聚硅烷是主鏈僅由硅原子組成的一類σ共軛聚合物。由于主鏈上硅原子半徑較大而使σ鍵易極化，且具有3d空軌道，因此從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的能帶隙較碳鏈聚合物有很大降低，能量范圍在紫外光區(qū)域，從而使聚硅烷具有光電導、三階非線性光學、光致發(fā)光和電致發(fā)光等一些特性，是一類非常有前途的光電材料。 本論文系統(tǒng)地總結了聚合物光電材料的理論基礎，并對聚硅烷的性質及光電應用方面的研究進展作了簡要綜述，并在此基礎上，設計合成了一種含吸電子側基的有機硅單體，再與

2、含不同官能取代基的二氯硅烷進行共聚制備了一系列二元、三元硅烷共聚物，探討了聚硅烷結構與性能的關系，尤其是不同側取代基及不同維數(shù)對其發(fā)光性能的影響。 用硅氫加成法合成了含β-氰乙基甲基的二氯硅烷，對β-氰乙基甲基二氯硅烷的制備方法、影響因素做了較詳細的評述，并以此單體和四種含不同官能取代基的二氯硅烷進行共聚，通過Wurtz偶合反應制備一系列硅烷共聚物。 用紅外光譜、<'1>H-NMR譜驗證了所合成的聚硅烷的結構，用GPC表

3、征其分子量及其分布。用X—射線衍射、透射電鏡對其聚集態(tài)結構進行了表征，證明它們都是非晶結構，在溶液中隨分子鏈結構的不同，可分別呈現(xiàn)“云團”狀、弓形或蠕蟲狀、囊泡狀和膠束狀的聚集態(tài)結構。 用紫外光譜、熒光光譜對其光學性質進行了表征。通過用一定波長的紫外光分別對聚硅烷進行照射，考察其光學特性隨照射時間的變化情況，從而更加深入了解聚硅烷的維數(shù)對其光化學穩(wěn)定性的影響；并利用熱失重表征了它們的熱穩(wěn)定性。聚硅烷有良好的熱穩(wěn)定性，一般在300