亚酞菁化合物的合成及性能研究.doc

亚酞菁化合物的合成及性能研究有机光探测器在有机光电子器件领域应用前景广阔,可以实现从紫外区到红外区的准确探测。有机半导体材料是有机光探测器的活性层,具有价格低廉,可在分子层面上调节修饰,能应用于柔性器件等优点,是当前研究的热点。本论文旨在开发具有光探测性能的有机半导体材料,合成了一系列轴向苯氧基及其衍生物取代的亚酞菁。用邻苯二甲腈为原料合成了8种化合物RPhO-BsubPc,其收率为15.74%-62.92%,其中产率最高的是BrPhO-BsubPc,最低的是ClPhO-BsubPc。用四氟苯酐作原料,合成了6种化合物RPhO-BsubPcF₁₂,其收率为11.08%-58.45%,其中产率最高的是BrPhO-BsubPcF₁₂,最低的是ClPhO-BsubPcF₁₂。利用红外光谱、元素分析以及质谱等手段对合成的物质进行了确证。研究物质的紫外-可见吸收光谱表明:溶剂为二氯甲烷（DCM）,乙酸乙酯（EA）,丙酮（Acetone）时,RPhO-BsubPc的最大吸收波长为557-565nm。RPhO-BsubPcF₁₂的最大吸收波长为566-572nm。化合物的电化学性质测试结果显示:RPhO-BsubPc（H4-H11）的HOMO能级值处于-6.19-5.98eV之间,LUMO能级值处于-4.11-3.97eV之间。RPhO-BsubPcF₁₂（H12-H17）的HOMO能级值处于-6.24-6.12eV之间,LUMO能级值处于-4.20-4.12eV之间。化合物H4-H17的热失重温度均在265℃以上,说明它们都有很好的热稳定性能。制备了基于亚酞菁BrPhO-BsubPc的有机光探测器,并对其进行了光电性能测试,明暗电流比为1.2*10⁴,比探测率为1.68*10¹²Jones。合成的亚酞菁化合物在有机光探测器件等领域具有较好的应用前景。