首页 期刊 物理化学学报 苯/二联苯为桥的噻吩-吡咯-噻吩结构:分子构型及电致变色性质 【正文】

苯/二联苯为桥的噻吩-吡咯-噻吩结构:分子构型及电致变色性质

作者:戴玉玉; 李维军; 闫拴马; 王士昭; 俞越; 欧阳密; 陈丽涛; 张诚 浙江工业大学化学工程学院; 绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地; 科技部能源材料及应用国际科技合作基地; 杭州310014
分子构型   理论分析   电化学聚合   电致变色  

摘要:合成了两种以苯或二联苯为桥键单元的噻吩.吡咯.噻吩衍生物(PhSNS、BPhSNS),并通过电化学聚合形成具有交联结构的聚合物薄膜(pPhSNS、pBPhSNS)。两种单体的循环伏安曲线表明,相比BPhSNS的一个氧化峰,PhSNS表现出两个氧化峰,理论计算结果表明这可能主要是由于PhSNS化合物中的两条噻吩-吡咯-噻吩具有不同的分子构型,其中一条噻吩-吡咯-噻吩中噻吩与吡咯单元的扭曲角为21.2°,另一条噻吩-吡咯-噻吩中噻吩与吡咯单元的扭曲角为40.2°,这使得PhSNS的HOMO.1和HOMO表现出比较大的能隙(-0.4eV),因而导致出现两个峰;BPhSNS结构中两条噻吩.吡咯.噻吩的分子构型相同,使得HOMO-1和HOMO很相似,因此其电化学只出现一个峰。然而,两个单体表现出相同的起始氧化还原电位,同时相应的聚合物表现出相似的氧化还原曲线,使得两种聚合物薄膜表现出相似的电致变色性质。光谱电化学表明,pPhSNS和pBPhSNS表现出相似的光学吸收及相似的颜色变化(黄色-灰绿色-灰色);此外,pPhSNS和pBPhSNS表现出快速的响应速度(1100nm处分别为0.57和0.93s),同时表现出合理的光学对比度(1100nm处分别为46%和31%);这些研究将为关联分子构型与单体的电化学、聚合物的电致变色性质三者之间的关系提供一定的借鉴与帮助。

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