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富勒烯功能材料的合成及光电性质研究的开题报告
一、研究背景
1.富勒烯的概述
富勒烯是发现最早的球形碳分子，其分子结构为60个碳原子形成的正二十面体，因其形状与美国工程师理查德·富勒创造的穹顶类似而得名。在富勒烯材料中，电子以三维球形结构排列，表现出优异的量子限域效应、光学特性、传递能量特性等优异性能。因此，富勒烯材料支持着广泛的应用，包括能源储存、传感、催化、有机光伏和无线传输等领域。
2.富勒烯的光电性质
（1）高催化活性：富勒烯的吸收光谱覆盖了整个紫外线和可见光区域，表现出较高的光催化活性。
（2）极高的电子传输率：电子在富勒烯内得以激发，而以快速的速度移动。因此，富勒烯可用于开发优秀的电子测量和传输器组件。
（3）优异的电极材料：富勒烯表现出优异的导电性、可调计量性和高机械强度等特点，可用于开发优秀的电极材料，如太阳能电池和电解液电池。
3.富勒烯功能材料的合成
富勒烯功能材料的合成和制备非常重要，直接决定其应用性能。目前，富勒烯材料的制备方式有自下而上(NanotubeandFullerene)和自上而下(FullereneLarge-ScaleProduction)两种方法。其中，自下而上的制备方法在材料研究中最为常用。
二、研究目的与意义
本研究旨在：
1、对富勒烯材料的合成方法进行研究，通过不同的合成方法探索不同的富勒烯材料。
2、通过实验研究不同合成富勒烯材料的光电性质，探索其在光电器件应用方面的潜力。
三、研究内容和方法
1.实验材料和设备
实验材料：富勒烯(C60)、溶剂(CCl4)等。
实验设备：紫外-可见分光光度计、电子传输测量仪、原子力显微镜(AFM)等。
2.研究内容
（1）富勒烯材料的制备：本研究将分别采用电化学法制备富勒烯材料，通过调整不同的合成条件，制备不同形貌、大小、结构的富勒烯材料。
（2）富勒烯材料的光电性质研究：本研究将通过实验研究不同合成富勒烯材料的光电特性，包括吸收光谱、电子传输率、电荷扩散性和光催化活性等方面。
四、预期结果与意义
1.预期结果
通过实验研究不同合成富勒烯材料的光电性质，本研究将得出以下预期结果：
（1）不同制备方法对富勒烯材料的形貌和性能产生重要影响。
（2）富勒烯材料的吸收光谱和电子传输率与其形貌结构有关。
（3）富勒烯材料可作为优秀的光电器件组件，其光催化活性、电子传输率和电荷扩散性均表现出极高的潜力。
2.意义
本研究通过合成不同形貌、大小、结构的富勒烯材料，并研究其在光电器件应用方面的性能，为富勒烯材料在未来的应用领域拓宽了应用范围，具有重要的研究意义和应用价值。