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基于芴和咔唑的新型有机光电材料的合成、表征及应用
引言
随着信息技术的迅猛发展，人们对于光电材料的需求也越来越大。近年来，有机光电材料因其低成本、易于合成及可调性等优势受到了广泛的关注。芴和咔唑是两种常用的芳香稠环，其分子结构稳定，有很好的电子传递能力。将芴和咔唑结合起来，可以得到一些具有良好光电性能的新型有机光电材料。本文将介绍针对这一研究方向的最新进展，并展望其在光电领域的应用前景。
一、基于芴的有机光电材料
（一）芴的结构与性质
芴是一种含有多个分子轮廓的大环烃类化合物，在化学结构上具有双芳香环结构。芴的分子结构中有多个芳香环，电子云分布比较均匀，因此其电子传递能力非常好。芴能够吸收具有较高波长的紫外线光，吸收光子后可发生中性激发从基态跃迁到激发态，形成激子并传递导体带（CB）和价带（VB）之间，从而形成电子与空穴对。此外，芴的分子结构具有稳定性，不易受到氧化、热分解等环境影响。
（二）基于芴的有机光电材料的合成及应用
将芴引入分子中，可制备出不同结构的有机光电材料。其中，芴基聚合物是一种重要的有机光电材料，用于制备有机太阳能电池、发光二极管等器件，在光电领域有着广泛的应用。
针对芴基聚合物的研究，许多学者也做出了很多有意义的探索。比如说，Kwong等人报道了一种以芴为主体结构的非线性光学聚合物，该聚合物在波长为800nm的二倍频产生了弱的信号，其对于光学性能的改进具有良好的潜力。另外，Yang等人合成了一种具有的聚合物膜材料，该材料通过将芴、杂多维硅氧烷及碘通过自由基共聚合反应合成而成，并在光电领域得到了广泛应用。
二、基于咔唑的有机光电材料
（一）咔唑的结构与特性
咔唑是一种氮杂杂环化合物，具有双芳香环结构。由于其氮原子的存在，咔唑分子上形成了一些孤对电子，使其具有了与其他分子不同的电子云分布情况。此外，咔唑具有较好的电导率，可用于制备有机光电器件中导电部分的材料。
（二）基于咔唑的有机光电材料的合成及应用
在合成咔唑基聚合物方面，徐敏等人使用悬浮聚合法通过乙酰丙酮（AcAc）与咔唑衍生物进行共聚合来合成咔唑基聚合物，通过对合成的聚合物进行各向异性的拉伸来研究其光电特性的改变。该研究表明，该咔唑基聚合物在各向异性形变后，其电学性质发生了明显变化，成为了一种优良的光学薄膜材料。
此外，王三千等人合成了一种新型的咔唑衍生物，并与苯并三嗪（BT）衍生物共聚合来制得一种新型无机-有机复合光电材料，其在制备可见光探测器件方面具有广泛的应用前景。
结论与展望
综上所述，芴和咔唑是极具潜力的有机光电材料。将两者结合，所形成的新型有机光电材料，具有良好的光电性能，不仅可以作为有机太阳能电池、发光二极管等器件的材料，还有望在电子器件、传感器、光探测器件等领域中得到更为广泛的应用。未来的研究方向之一将是对芴和咔唑的混合比例和合成方法进行优化，以获得更优良的光电性能。同时还需要更多的探索和研究，进一步推进有机光电材料的发展，以满足人们日益增长的光电应用需求。