有机发光晶体管的关键材料和器件研究

摘要：有机发光晶体管(organic light-emitting transistor, OLET)是一种变革性的小型化有机光电器件, 其在同一器件中集成了场效应晶体管和发光二极管的两种器件功能, 在材料的基础物性研究、新型柔性显示/照明、有机电泵浦激光以及片上集成光电子器件等方面都具有着重要的研究意义. OLET 独特的器件结构及工作模式使其对核心的关键材料和器件制备提出了新的要求, 而高性能OLET 器件的构筑需要从材料和器件两个方面同时进行优化与改善. 近五年作者课题组和合作者在全面调研和分析OLET 领域整体研究背景和存在基本科学问题基础上, 聚焦于高迁移率发光有机半导体关键材料的开发和高效OLET 器件(线光源和面光源发光模式)的构筑两个方面开展了初步的探索性研究, 发展了系列特别是基于蒽和芴的高迁移率发光/激光有机半导体材料, 构筑了高性能的单组分有机单晶OLET 器件和新型平面OLET 面光源发射显示器件, 为进一步推动OLET 及其相关领域发展奠定了重要的材料和器件研究基础.

有机 2024年12月16日 1 点赞 0 评论 816 浏览

二氧化碳化学转化的科学基础及其路径

摘要：二氧化碳(CO2)是主要的温室气体, 也是丰富的可再生资源, 通过催化转化可定向制备为化学品、能源产品与功能材料, 即实现“变废为宝、高值化利用”的资源化利用过程. 因此, 面向资源化/能源化利用的二氧化碳化学研究, 对于可持续发展具有重要意义及应用前景. 二氧化碳资源化利用的贡献不仅仅局限于减排的绝对量, 更重要的意义与价值在于: (1) 减缓化工生产对化石资源的依赖; (2) 提供更加环境友好的生产方法, 减少化工生产对环境的影响; (3) 在一定程度上调节碳循环. 我们试图从热力学、动力学角度分析CO2转化反应所涉及的CO2活化、能量问题、作用机制和催化剂的理性设计等科学基础, 并提出相应的转化途径. 本文基于CO2分子活化原理认识及转化路径分析, 介绍CO2资源化领域的现状, 分析所面临的挑战; 主要包括热催化转化及反应类型、电催化CO2还原及电羧化反应、光催化CO2还原及光驱动CO2参与的有机反应, 并简要介绍过程耦合、接力催化等策略及生物催化和耦合策略、等离子体催化技术在二氧化碳资源化中的应用. 总之, 对于二氧化碳化学的基础科学认识, 为发展二氧化碳资源化新反应、新方法与新技术提供理论支撑, 推动二氧化碳基产品的规模化生产与工业应用.

有机 2025年12月01日 1 点赞 0 评论 413 浏览

金属有机框架材料在吸附分离领域的研究进展

摘要：纳米多孔材料由于具有显著的纳米尺度空间效应，在吸附以及膜分离领域中受到了极大的关注。作为无机多孔材料的延伸，金属有机框架材料（metal organic frmework，MOF），由于其较大的比表面积、较高的孔隙率和孔结构可调的特点被广泛地应用于气相储存分离、液相的吸附分离和催化反应等各个领域。本文对MOF的种类进行了分类，并对MOF材料的合成方法和粒径调控机理进行了比较，其中，重点介绍了溶剂热合成法的优点。同时，系统地总结了MOF材料在吸附分离研究中存在的问题和局限，并对先进的基于MOF材料的复合膜制备技术进行了展望；总结了MOF在气体储存分离、液体吸附分离以及膜分离方面的应用。最后，针对复合膜的制备提出了通过改变MOF合成方式改善MOF材料与有机膜相容性的思路。

有机 2024年05月12日 1 点赞 0 评论 451 浏览

从聚烯烃到小分子化合物的化学转化新进展

摘要：废弃塑料的回收利用已成为全球关注的问题. 其中，以聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯为代表的聚烯烃塑料因化学惰性而难以在自然环境中降解，化学回收利用存在巨大挑战性. 本文系统综述了近年来基于碳链断裂实现聚烯烃化学升级回收的研究进展，重点讨论了不同催化体系在调控降解路径与产物选择性方面的作用机制. 通过优化反应条件(如温度控制与催化剂结构设计)以及引入光催化和生物-化学耦合等新兴技术，可以高效地将塑料废弃物转化为高价值化学品，包括烷基芳烃、羧酸、苯甲酸等. 展望未来，亟需开发低成本且高稳定性的催化剂，进一步优化工艺过程，并推动化学回收的规模化应用，从而实现塑料废弃物的可持续管理.

有机 2026年07月28日 1 点赞 0 评论 185 浏览

超高分子量聚乙烯凝聚态结构及加工工艺研究进展

摘要：综述了超高分子量聚乙烯(UHMWPE) 凝聚态链结构特征、改性优化策略和加工工艺的现状和进展，指出了温度控制、抗氧剂、辐照灭菌、熔体预处理、发泡、交联、分步拉伸及复合改性等工艺对分子链结晶度、缠结度、取向度、晶片形态等微观结构和力学性能的作用规律。不同工艺所制备UHMWPE具有不同的应用领域，如橡胶改性、电池隔膜、人工关节及高强度轻量化材料等。通过上述总结，对未来UHMWPE凝聚态结构、加工体系探索和高值化、功能化、差异化方向的开发有一定的借鉴意义。

有机 2026年10月19日 1 点赞 0 评论 103 浏览

金属有机骨架在超级电容器方面的研究进展

摘要：超级电容器是近年迅速发展起来的一种新型储能元件，决定超级电容器性能的最重要因素是电极材料，开发低成本、高性能的电极材料是当前超级电容器的重要研究方向。金属有机骨架（MOFs）是一类多孔材料，由于MOFs材料的组成与结构多样、比表面积大、结构可控和可调的孔径尺寸等优势，使其在超级电容器方面的应用引起了越来越多研究人员的关注。本文综述了原始MOFs、MOFs衍生物（多孔碳、金属氧化物、多孔碳／金属氧化物）及其MOFs复合材料在超级电容器领域的应用进展，讨论了不同结构特征的MOFs及其在电化学储能领域中展现出特殊的性能，指出MOFs构筑的超级电容器在新能源储存与转换领域发挥的重要作用。最后，提出MOFs基材料应用于超级电容器领域面临的挑战和发展前景。

有机 2024年03月04日 0 点赞 0 评论 326 浏览

窄谱带有机长余辉材料的研究进展

摘要：有机长余辉材料在高分辨显示、信息加密、生物成像等领域展现出广泛的应用潜力. 然而, 传统有机长余辉材料的发光光谱半峰宽(Full Width at Half Maximum, FWHM)通常较大(70～100 nm), 普遍存在色纯度低的问题, 难以满足高分辨光学应用需求. 近年来, 研究者通过材料设计创新和光物理过程调控, 成功实现了长寿命激发态与窄谱带(FWHM＜50 nm)发射的结合, 显著提高了有机长余辉材料的色纯度. 窄谱带有机长余辉材料近年来得到了快速发展,但目前尚缺乏系统的总结. 综述了窄谱带有机长余辉材料的设计策略, 从室温磷光机理(Room Temperature Phosphorescence,RTP)、延迟荧光机理(Delayed Fluorescence, DF)和能量转移机理(Energy Transfer, ET)三个方面, 详细总结了最新的研究进展, 并展望了未来的发展方向.

有机 2026年07月13日 1 点赞 0 评论 181 浏览

智能响应膜在含油废水处理中的研究进展

摘要：近年来，全球工业的迅速发展导致含油废水大量排放，对人类健康、生态系统和社会经济构成严重威胁。在众多水处理技术中，膜分离法因操作简便、能耗较低等优势被广泛采用，但传统膜在处理含油废水时仍面临多重挑战：其一，其固定的表面润湿性（如单一的超亲水或超疏水特性）难以适应不同类型的油水混合物；其二，传统膜的孔径不可调节，导致分离选择性受限；其三，油污易引发膜孔堵塞和表面污染，导致传统膜通量快速衰减。智能响应膜作为新型功能材料，通过感知环境刺激动态调控膜表面润湿性和孔径，可实现选择性分离油相或水相，显著提升对不同类型油水乳液的分离效率和适应性，此外还具备抗污染自清洁能力，可同步实现高通量和高截留率，成为近年来的研究热点。本文系统阐述了智能响应膜的作用机理与性能特征，基于刺激响应类型（ｐＨ响应型、温敏型、光敏型、磁响应型等）进行分类评述，重点分析其在油水分离领域的技术突破与应用进展，并针对现有技术的局限性提出未来发展方向。

有机 2026年09月24日 1 点赞 0 评论 159 浏览

基于二苯甲酮框架的多功能有机发光材料

摘要：有机发光材料的光电性能与分子的化学结构、构象变化的灵活性以及分子间相互作用密切相关。从结构上看,二苯甲酮的羰基和苯环具有很高的可化学修饰性,本文从材料合成角度首先综述了近年来基于二苯甲酮框架的多功能有机发光材料的构建策略,主要包括多取代二苯甲酮、用杂原子作为桥连基团以及以C=C 偶联和苯环为中心直接偶联等三种策略。已经基于此开发了多种多功能有机发光材料,主要包括荧光材料、贵金属磷光配合物的主体、热激活延迟荧光材料、聚集诱导发光材料和纯有机室温磷光材料等。最后,还展望了基于二苯甲酮框架的多功能有机发光材料未来的研究重点和发展前景。

有机 2024年01月21日 0 点赞 0 评论 334 浏览

光催化有机反应中的共价有机框架材料

摘要：共价有机框架（COFs）由于其优异的光催化活性成为多孔材料领域的研究热点。与其他多相光催化剂相比，COFs 具有规整且可控的结构、大的比表面积、均匀的孔道、良好的稳定性、可回收利用性、合适的能带结构、可调节的吸光范围和易于功能化等优点，使其具有更高的研究潜力和工业化应用价值。近年来COFs 在光催化领域的应用突飞猛进，尤其是在光催化有机反应方向取得了巨大进展，极大地促进了COFs 的发展。本综述简单介绍一些光功能化COFs 的合成策略，如：自下而上（bottom-up）的策略、后修饰方法和复合法，然后总结了COFs 光催化反应机理分为能量转移和电子转移两种途径，而后重点总结和讨论COFs 作为光催化剂在光催化选择性氧化反应、还原反应、偶联反应、环化反应、聚合反应和不对称有机合成等反应中的最新研究进展，最后对COFs 在光催化有机反应中的应用进行总结和展望。

有机 2024年10月23日 1 点赞 0 评论 627 浏览