酞菁铜(CuPc)分子有序纳米结构的自组织生长

铜氧化层上钒氧酞菁分子的吸附构型及组装结构彭兰沁;李小雨;幸运;赵涵;邓炎滔;于迎辉【期刊名称】《物理学报》【年(卷),期】2024(73)12【摘要】近年来,有机功能分子的调控因其在提高纳米光电器件内部载流子迁移率方面的突出贡献,已逐渐成为材料科学的热门领域之一.本文利用低温扫描隧道显微镜系统地研究了钒氧酞菁(VOPc)分子在干净Cu(110)和铜氧化层表面的吸附构型和组装结构.在Cu(110)表面,初始时VOPc分子孤立吸附且氧原子向上和向下的构型共存.而在CuO-(2×1)表面,VOPc分子在初始时形成扩展的分子链,随后组装为有序的分子膜,在分子膜中两种吸附构型仍然共存且随机排布.在Cu_(5)O_(6)-c(6×2)表面,初始时VOPc分子的两种构型共存且形成无序结构.在覆盖度接近一个单层时,结构有序的组装分子膜逐渐形成,此时主要采用氧原子向上的分子构型,因偶极相互作用,随后的分子层生长遵循两种分子构型交替堆垛.研究还发现当Cu(110)表面上两种氧化结构共存时,第2层分子更倾向于吸附在Cu_(5)O_(6)-c(6×2)表面担载的分子膜上,主要是由分子层间的偶极相互作用导致的.本研究表明金属表面的氧化层在改变分子吸附构型和组装结构方面的重要性,可能将影响电子器件制造中分子膜中的电荷输运过程.【总页数】8页(P118-125)【作者】彭兰沁;李小雨;幸运;赵涵;邓炎滔;于迎辉【作者单位】湖北大学物理学院【正文语种】中文【中图分类】O64【相关文献】1.钒氧酞菁分子沉积自组膜电极的组装及其对肼的电催化研究2.酞菁氧钒分子及纳米簇在高定向石墨表面的自组装3.基于不同自组装单层的酞菁氧钒薄膜晶体管4.酞菁铜衍生物在酞菁铜-氧化铁纳米粒子交替LB膜中的分子取向因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

真空热蒸发酞菁铜（CuPc）薄膜的结构及光学、电学性能研究真空科学与技术学报278JOURNALOFV ACUUMSCIENCEANDTECHNOLOGY(CHINA)第25卷第4期2005年7,8月真空热蒸发酞菁铜(CuPc)薄膜的结构及光学,电学性能研究何智兵.韩高荣昊卫东.唐永建.(1.中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900;2.浙江大学材化学院无机研究所杭州310027) MicrostructuresandOpticalPropertiesofCopper—PhthalocyanineFilmGrownbyV acuumSublimationHeZhibing,HanGaorong2,WuWeidong.andTangY ongjian./serFusionResearchGear,ChinaAcademeof蜀呱andPhysics,Sichuan,Mianyang621900,Ch/na;,,2.InstituteofInorganicMaterials,CollegeofMater/a/sSc/enceandChen~tryEng/neer/ng, Zhej/angUn/verst~y,Ho.,~hou310027,China/AbCopper-phthaloeyanine(CmOc)filmsweregrownOilITOcoatedgtas~substratesbyvac tl1.1~nsublimationatdifferentsubstratetem—perattrres.31aefilmswerecharacterizedwithX-raydiffraction(XRD),Ramanspectroscopy ,scanningelectronmicroscopy(sEM)andultravioletvisiblespectrometry.TheresultsshowthatsubstratetemperaturestronglyaffectstheCuPcgri nsizeanddalgrowthorientation.Asthesul~tratet~nperatureincreases,CuPcfilmcrystallizationimproves,therelativeo0l1cel1t帅of—CuPcincreaseswhel-o~asthatof口一CuPcde—crease,ao∞rdingIy.Interestingfindingisthatasthesubslratetemperaturerisesup,thephotosensitivityof theCuPcfilmsfirstincreasestoamaxi—nⅡⅡnandthendecreases.Possiblemechanismsresponsibleforthedependenceofitspropertieson microstructureswealsotentativelydiscussed.KeywordsCuPc,Fihn,Structure,Property,V acuumsublimation摘要为研究衬底温度对酞菁铜(CuPc)薄膜的结构,光学及光电导性能的影响,文中采用真空热蒸发方法制备厂不同衬底温度的CuPc薄膜.x射线衍射和Raman光谱分析显示CuPc薄膜呈现很好的定向生长特性,随衬底温度的升高,CuPc薄膜的结晶性变好,其中a.CuPc的相对含量逐渐增加,而口.CuPc相应减少;场发射扫描电镜观察了不同衬底温度下薄膜的表面形貌和晶粒分布情况;用紫外可见光谱表征了CuPc薄膜的光学性能;CuPc薄膜的光敏性随衬底温度的升高表现出先增大后减小的变化规律.关键词酞菁铜(CuPc)薄膜结构性能真空蒸发中图分类号:TN304.5;0484文献标识码:A文章编号:1672—7126(2005)04-0278.05 酞菁铜(CuPc)是一种典型的有机光电半导体材料,在可见光区不仅吸收范围宽,吸收系数大,而且具有极好的化学,热及光稳定性….CuPc薄膜在太阳能电池J,静电复印感光鼓L3]及彩色显示光敏层L4J等方面具有广泛的应用前景,从而引起了人们极大的关注.在国内外很多研究者从事与CuPc薄膜相关的研究工作,对CuPc薄膜的光敏性,气敏性和非线性等作了较多的研究L5』.CuPc具有很好的热稳定性和化学稳定性,很适合采用真空蒸发方法制备成膜,真空热蒸发法具有方法简单,制备成本收穗日期:2004-11-28基金项目:中国教育部跨世纪人才基金*联系人:博士后,E-mail:he一拙@126.toni低等特点,易得到均匀,结晶性能好的薄膜.对真空热蒸发制备的CuPc薄膜,衬底温度极大地影响着薄膜的结构与性能.本文主要研究了衬底温度对CuPc薄膜的结构,光学和光电导性能的影响,探讨了CuPc薄膜的结晶情况和晶型结构与衬底温度的对应关系,研究了不同衬底温度下CuPc薄膜的光敏性,讨论了其结构与性能的关系.1实验本文研究的CuPc薄膜是采用北京仪器厂生产第4期何智兵等:真窄热蒸发酞菁铜(cuPc)薄膜的结构及光学,电学性能研究279 的DMD-450光学镀膜机制备的.衬底温度从室温到250℃,衬底采用显微镜用载波片和rio膜玻璃片.CuPc原料采用CuPc染料粗品经过多次升华l8j提纯得到的高纯度CuPc粉末,纯度达到99.9%以上.在镀膜过程中工作室真空度保持在(2～3)×10.Pa.蒸发舟用自制的宽1cm的钽片蒸发舟,蒸发电流控制在,=50A.CuPc薄膜的蒸发速率为5nln/s左右.通过光学膜厚测控系统控制膜厚为100m,为了保持所制备样品膜厚的均匀性,在镀膜过程.样品架以5r/min的速度旋转.CuPc薄膜膜厚用日本产的DEKTAK3表面台阶测试仪(SurfaceProfileMeasuringSystem)测试.样品的晶体结构用D/maxrA型x射线衍射仪进行表征.所用靶材为CuKa,滤波片为Nj,测试时的管压与管流分别为4okV,20mA,扫描速度为2~/rain,扫描角度为5.～30~.薄膜的组成结构利用英国Renishaw公司的Renishaw2000激光Raman谱仪分析,激光强度为1mW,光斑直径2tan,激光波长514.5nm.采用FEI公司SIRION型场发射扫描电镜观察薄膜的表面形貌和晶粒分布情况.薄膜的吸收光谱用紫外.可见光分光光度计(PERKINELMERUV.VisSpec.tn~rneterLambda20b)分析.CuPc薄膜的光暗电导采用KE1THI,Ey公司的6517A微电流高电阻测试仪测试.实验中对CuPc薄膜作了截面方向的光暗电导测试,测试示意图见图1.样品上的欧姆接触电极为真空蒸发电极,测试时电极两端所加电压为1V.光源采用的是500W卤钨灯,通过水滤后到达样品被照射区域的光强为11.0mW/cm2./I,LlelectrodeClcfilmIToglassslide图1薄膜样品的截面光电导测试示意图Fig.1Theschematicdiagramofthen.aJ1sV eI'se photoconducfivityⅡl璐ureH,entsofCuPcfilms2结果与讨论2.1不同衬底温度下CuPc薄膜的结构衬底温度,沉积速率和真空度是影响薄膜微结构的主要因素.CuPc薄膜沉积时的衬底温度对沉积速率有着重要影响[9l,下面主要研究了衬底温度对薄膜结构的影响.图2为不同衬底温度下CuPc薄膜的XRD谱图.从图中看出不同衬底温度下CuPc薄膜只有单一的衍射峰20=6.8.,说明CuPc呈现很好的定向生长.B.A.Kolesov等得到类似的结果l10..CuPc在沉积过程中,CuPc分子呈现较好的有序排列,S.Do.等认为该薄膜为CuPc分子的a轴垂直于衬底表面,而b轴平行于衬底表面的方向堆积形成的.随着衬底温度的升高,CuPc薄膜的衍射单峰逐渐增强,显示出CuPc薄膜的结晶性能随衬底温度的升高逐渐变好.从图2中还看出,CuPc的衍射峰随衬底温度的升高,峰位向小2值方向变化,其2值介于n.CuPc和.CuPc之间.为了更进一步分析CuPc薄膜的结构随衬底温度的变化,对CuPc薄膜的衍射峰用Microcalo,i~n6.0千乍了分峰处理,其结果如表1所示.从表1可以看出,随衬底温度的升高,CuPc薄膜内OL.CuPc含量在逐渐增加,相应口CuPc在逐渐减少.室温下,CuPc薄膜中以CuPc成分为主,当衬底温度达到250oC时,OL.CuPc的含量已经是CuPc的2.48倍,远远超出了.CuPc的含量,成为CuPc薄膜内的主要成分.晶g童2o/(.)图2不同衬底温度下CuPc薄膜的XRD谱图Fig.2TheXRDpatternsoftheCuPcfilmsgrown atvarioussubstratetempe~T表1不同衬底温度下CIIPjc薄膜结构组成数据Tab.1ThecrystallinecomponentsoftheCuPcfilmsgrownatvarioussubstratetemperaturesrs真空科学与技术学报第25卷为了进一步掌握CuPc薄膜的组成结构随衬底温度升高的变化趋势,实验中对不同衬底温度下CuPc薄膜作了激光Raman光谱测试.图3为不同衬底温度下CuPc薄膜的Raman光谱.从图中可以看出各个峰强都随衬底温度的升高而增强,其对应吸收带的CuPc晶粒增多.图中684.1cm为酞菁环呼吸振动带,1146.2cm为苯环呼吸振动带, 1344.7cm～,1454.9cm～,1528.4cm分别是C—C键,C—N键及C=C键的伸缩振动带.表2列出了真空蒸发薄膜的a—CuPc和一CuPc各带对应的波数值【12].对于1146.2cm苯环呼吸振动带为a—CuPc 的特征吸收带.该吸收带随衬底温度的升高逐渐变强.说明CuPc薄膜中含有a—CuPc成分,且随衬底温度的升高其含量逐渐增加.这一结果与XtR)分析相一致.'晶a若图3不同衬底温度下CuPc薄膜的Raman光谱Fig.3TheRamanspectraoftheCuPcfilmsgrown atvarioussubstmtetemperatures表2CuPc薄膜Raman光谱数据(各带对应的波数) Tab.1DataoftheCuPcfilmsforRaillanspectra为了直观分析衬底温度对CuPc薄膜的结构和形貌的影响.实验中对不同衬底温度下CuPc薄膜进行了场发射扫描电镜观察.图4为不同衬底温度下CuPc薄膜的扫描电镜照片.从照片中可以清晰地观察到:室温衬底的CuPc薄膜颗粒大小不均匀,颗粒结合疏松;在衬底温度为100oC时,薄膜的颗粒变大,分布均匀,结构紧密;当衬底温度增至250oC时,薄膜出现了小晶粒的团聚,形成了较多的大颗粒,结构又变得疏松,缺陷增加,在衬底温度较低时,由于吸附原子从衬底获得的活化能较低,不易产生解吸,沉积速率较大,此时薄膜粒子简单堆积成膜,结构疏松,在100oC下,由于吸附分子中的一部分可以通过衬底获得足够高的能量,从而克服范德华力发生迁移,碰撞,跃迁,使薄膜发生结构调整而使缺陷变少,结构致密.当衬底温度过高后,CuPc分子的能量很高足以使它们发生完全非弹性碰撞,而使其产生团聚,薄膜中出现大的颗粒,薄膜均匀性变差,缺陷增加.图4CuPc薄膜的场发射扫描电镜照片Fig.4TheFESEMim=esoftheCuPcfilmsgrown atvarioussubstratetemperatures.2.2CiiPc薄膜光学性能CuPc在紫外可见光区存在四个吸收带];(1)最低能量跃迁为较强的Q带,其对应于吸收光谱中600nln～800nln之间的吸收峰;(2)次低能量跃迁为第4期何智兵等:真夺热蒸发酞菁铜(CuPc)薄膜的结构及光学,电学性能研究281 较弱的近紫外B带或Soret带;(3)B带以下为很强的N带和L带.Q,B,N,L带均为丌一丌跃迁.图5为不同衬底温度下CuPc薄膜的紫外可见吸收光谱.从图中可以发现,CuPc薄膜在可见光区域有较高的吸收率,具有两个明显的吸收峰,为CuPc的Q带电子转移过程.Q带电子转移是由丌到丌均态的电子迁移过程,其对分子环境很敏感,对薄膜中临近分子的聚集数量和排布方式的改变都很敏感Ll.其中=620nH1附近的吸收峰是CuPc二聚体的吸收峰,=695nnl附近的为CuPc单体的吸收峰.不同衬底温度下CuPc薄膜的吸收光谱有所差异,但没有明显规律性.薄膜的吸收峰与分子的环境,排布方式及聚合状态有很大关系,这将在以后的工作中进一步研究.图5不同衬底温度CuPc薄膜紫外一叮见吸收光谱Fig.5TheUV/VisiblespectraoftheCuPcfilms grownatvarioussubstratetemperature2.3CuPc薄膜的光电导性能不同衬底温度下CuPc薄膜结构的同,必然影响其光电导性能.表3是不同衬底温度下CuPc薄膜的光电性能数据,其中光敏性为光电流与暗电流的比值.从表3可以看出,不同衬底温度下CuPc薄膜的光敏性都不是很好,光暗电导比值都较小.虽然CuPc薄膜在可见光区域有较高的吸收率.但是由于CuPc薄膜的载流子迁移率很低,导致了大量的光生载流子复合,从而使得薄膜的光敏性较差.从图6中也看到,100℃下CuPc薄膜的光敏性最好, 光暗电导比达到3.27.衬底温度较低时,薄膜的结晶性差,从前面的扫描电镜照片可以看出,薄膜的结构疏松,颗粒大小分布不均,从而使得薄膜的整体迁移率更低,载流子复合中心较多,所以薄膜的光敏性很差.随着衬底温度升高,特别到100℃时,薄膜的结晶性变好,成膜质量很好,薄膜的颗粒大小分布均匀,结构紧密,使得薄膜的载流子迁移率变大,薄膜表现出更好的光敏性能.当衬底温度继续升高,一方面从XRD和Raman谱分析可以看出,CuPc薄膜中口.CuPc的相对含量逐渐增加,而.CuPc相应减少.a—CuPc为稳定型,不具有光敏型,一般能量光照不能产生光生电子一空穴对;J9.CuPc为激活型,它的激活能很低,对红外光特别敏感,在较低能量光照下就能使CuPc分子电离,产生光生电子一空穴对_l.所以薄膜的光敏性随衬底温度升高而降低.另一方面,衬底温度过高后,CuPc薄膜的团聚现象严重,薄膜内的缺陷增多,导致了薄膜中载流子复合中心增多,薄膜的光敏性变差,到250℃时,光暗电导比到达最低值为1.10.表3不同衬底温度下CuPc薄膜的光电导数据Tab.3Thedarkcurrent,photocurrentandphotosensitivity oftheCuPcfilmsatvarioussubstratetemperatur~';'do苦』substratetemperature/℃图6不同衬底温度下CuPc薄膜的光敏性Fig.6ThephotosensitivitiesoftheCuPcfilms thesubstratetemperature3结论从真空热蒸发CuPc薄膜的结构,光学性能和光电导性能等方面出发,研究了衬底温度对CuPc薄膜的结构和性能的影响,得到以下结论:282真空科学与技术学报第25卷(1)CuPc薄膜呈现很好的定向生长特性,随衬底温度的升高,CuPc薄膜的结晶性变好,其中CuPc的相对含量逐渐增加,而.CuPc相应减少.口一(2)在室温衬底下,CuPc薄膜颗粒大小不均匀,颗粒结合疏松;在衬底温度为100℃时,薄膜的颗粒变大,分布均匀,结构紧密;当衬底温度继续增加至250℃时,薄膜出现了小晶粒的团聚,形成了较多的大颗粒,结构又变得疏松,缺陷增加.(3)CuPc薄膜在可见光区域内有较高的吸收率.由于低的载流子迁移率,使得CuPc薄膜的光敏性较差.CuPc薄膜的光敏性在衬底温度从室温到250℃的范围内,表现出先增大后减小的变化规律,在衬底温度100℃时,得到最大光敏性,其光暗电导比为3.27.123参考文献HanaekM,I丑ngM.AdvMater,1994,11:819Inig0AntoRegis,XavierFrancisP,GoldsmithGeorgeJ.Ma~fi—alsResearchBulletin,1997,5:539～546KitamtwaT,InlanluraS,KawamataM.JImagingTechnol,1988, 14(5):136～1404KiillY,LeeJG,I{anKeta1.nSolidFilms,1999,363(1～2):263～2675KomolovAS,MoilerPJ.SyntheticMetals,2001,123:359～363 6Rudiono,FujioKaneko,ManabuTakeuchi.ApphedSurfaceSci—ence,1999,142:598～6o27MaGuohong,Guohjun,MiJunela/.SohdStateCommtmica—tions,20o1,l18:633～6388KhnmuraT,Lna/nuraS,KawamataM,JImagingTeeh,1988,14 (5):134～1409黄永刚,张溪文,史国华等.真空科学与技术,20OO,20 (1):69～7410KolesovBA,BasovaTV,IgumenovIK.nSohdlm,1997.3O4:166～l69l1DogoS,GennainJP,MaleyssonCela/.nSolidFilm,199l2.219:251～25612IshiiK,MitsumuraS,HibinoY eta1.AppliedSul'faceScience, 1988,33/34:1324～133113封继康,李君,孙家钟.化学学报,1994,52:539～54414hlciaEA,V erdemmeFD.JChemPhys,1968,48(6):2674～268115韩桂林.感光材料,1997,2:21～23(上接第277页)光敏性在5O0—700,激活能在0.5eV左右,沉积速率大于0.8nm/s,晶化率在5o%一70%的微晶硅材料.材料的稳定性实验表明30w条件下,制备的材料最不致密.对于本文研究的范围内,功率在25w左右制备的材料应用到电池中,可能会获得高的转换效率.参考文献1GoetzbergerAdolf,HeblingChristopher.Photovoltaicmaterials. past,present,future.SolarEnergyMaterials&SolarCells. 1995,6(3):291～2982GreenMA.Recentdevelopmentsinphotovoltaics.SolarEnergy,2OO4,76(1—3),3～83MeierJ,HluckigerR,pletemicrocrys—tallinep-i—nsolarcell-crystallineoramorphouscellbehavior.1JjApplPhysLett,1994,65:8604KeppnerH,MeierJ,TortesPela/.Microcrystalfinesiliconandmi—cmIllDrphtandemsolarcells.[J]Appl升lys,1999,A69:169～177 5FeitknechtL,KluthO,ZiegIerYeta1.Microcrystallinen-i—Pso—larcellsdepositedat1nm/sbyVHF-PECVD.[J]SolarEnergy 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卟啉酞菁类化合物的设计合成与自组装纳米结构及有机半导体特性研究作者：韩长进来源：《科技创新导报》 2014年第20期韩长进(菏泽家政职业学院山东菏泽 274300）摘要：几年来广大的科研工作者逐渐把目光聚集在有机的半导体材料上，这种材料具有很大的应用价值，具有低能耗、面积大、柔性好、成本低等诸多优点，卟啉酞菁类化合物因为具有非常独特的磁学、光学、电学特性，在众多的有机半导体材料中具有非常好的应用价值，该文主要的阐述内容为卟啉酞菁类化合物的设计合成、自组装纳米结构以及有机的半导体特性的简单研究。

关键词：卟啉酞菁类化合物自组装纳米结构有机半导体特性中图分类号：TB383.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2014)07(b)-0095-02自组装是一种较为复杂的分子之间的协同作用，该技术的主要内容为，在非共价键的相互之间的作用之下，分子会自发的形成一种结构，该种结构具有一定的有序性，分子在进行自组装的过程中，影响最终的组装效果既有分子自身性质等内在因素，也存在一定的外在因素的影响，如分子所处的环境中化学因素及物理因素的影响，不同结构的纳米结构能够应用于不同的领域。

卟啉酞菁是一种共轭的大环体系，其结构非常的稳定，其稳定性远远高出了其他的有机半导体材料，这种半导体材料的应用前景越来越广泛，越来越多的研究人员开始投入到卟啉酞菁化合物的设计合成的研究中来，该文就将针对卟啉酞菁化合物的设计合成、自组装纳米结构及有机半导体特性进行简单的分析研究。

1 卟啉酞菁类化合物的自组装纳米结构的研究现状在化学的研究中有一个重要的分支为超分子化学，其主要的研究内容是分子之间的化学键的研究及分子组装的研究，其最重要的几个特性表现为：自复制、自组织、自组装，当颗粒的尺寸处于一千纳米之内时，超分子的性质会发生非常显著的改变，这种性质在磁学性能、电学性能、光学性能、力学性能等领域具有非常鲜明的体现，由此而诞生了纳米化学，纳米技术是目前的研究中非常流行、应用广泛的技术，但是在纳米级尺寸的器件的制备过程中，其合成方法是较大的难题，分子的自组装技术逐渐引起人们的关注。

酞菁铜旋涂薄膜的形貌与光谱学性质研究
李强;霍丽华;高山;赵经贵
【期刊名称】《光散射学报》
【年(卷),期】2003(015)003
【摘要】采用旋涂法制备了2,9,16,23-四-异丙氧基酞菁铜(CuPc(OC3H7-i)4)薄膜,利用AFM、UV-Vis和FT-IR对薄膜的表面形貌和光谱学性质进行了表征.薄膜表面结构是由约为216nm×55nm×4nm的清晰纳米畴组成,旋涂膜中酞菁铜分子是处于一种无序的状态,其Soret带吸收与氯仿溶液相比位置不变,而Q带的聚集体和单体的吸收峰红移约20nm.
【总页数】3页(P200-202)
【作者】李强;霍丽华;高山;赵经贵
【作者单位】黑龙江大学,化学化工学院,哈尔滨,150080;黑龙江大学,化学化工学院,哈尔滨,150080;黑龙江大学,化学化工学院,哈尔滨,150080;黑龙江大学,化学化工学院,哈尔滨,150080
【正文语种】中文
【中图分类】O3643
【相关文献】
1.两步旋涂沉积条件对钙钛矿薄膜形貌和电池性能的影响研究 [J], 李欣杭;周国庆;潘国兴;李田;张发培
2.四烷氧基酞菁铜(Ⅱ)旋涂膜的气敏特性 [J], 左霞;王彬;吴谊群;陈志敏;李赞;韦永
德
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4.四—4—（2,4—二特戊基苯氧基）酞菁铜L—B薄膜的成膜质量及表面形貌 [J], 吕安德;庞小敏
5.真空蒸镀酞菁铜薄膜表面形貌的研究 [J], 李文佳;任舰;苏丽娜
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实习（调研）报告一、课题的来源及意义1907 年Braun和Tchemiac两人在一次实验中偶然得到了一种蓝色物质，当时他们两人正在研究邻氰基苯甲酰胺的化学性质，当他们将这种无色的物质加热后得到了微量的蓝色物质，这就是现在被人们称为酞菁的化合物。

1923 年Diesbach等人发现可以用邻二苄溴与氰化亚铜反应制得邻二苄腈，于是他们想用邻二溴苯与氯化亚铜反应来制备邻苯二腈。

可实验结果出乎他们的意料，他们并未得到所期望的邻苯二腈，而是得到一种深蓝色的物质，并且产率达到 23%。

这种蓝色物质就是现在被称为酞菁铜的化合物。

至此，酞菁和金属酞菁化合物被发现。

二、国内外发展状况及酞菁类物质性质1929年，在英国的ICI公司的资助下，伦敦大学的Linstead教授和他的合作者开始进行这类新物质的结构测定工作。

1933 年他们用综合分析法测定了该类化合物的结构后，便用phthalocyanine一词来描述这类新化合物。

1935 年Linstead教授和他的合作者采用 500℃以上的高温和低气压，用CO2作载气制得了酞菁化合物的单晶，Robertson教授用X射线衍射分析法对酞菁及金属酞菁化合物的单晶进行结构分析，至此，酞菁自正式被发现到首个单晶生成共经历了12 年。

根据他的报道，酞菁及金属酞菁分子组成的晶体属单斜晶系，空间群为P2/a。

每个晶胞中有两个分子，每个分子都呈现出高度平面的结构。

所得分子结构的结果与Linstead教授的结果完全一致，从而酞菁的化学结构得到了进一步的证实。

酞菁分子的这种结构使得它具有非常稳定的特性，耐酸、耐碱、耐水浸、耐热、耐光以及耐各种有机溶剂。

一般酞菁化合物的热分解温度在 500℃以上，在有机溶剂中的溶解度极小，并且几乎不溶于水。

相对而言，铜酞菁在冷的浓硫酸中较稳定，它可以溶解在其中，并且当硫酸浓度降低时又可从中析出来。

铜酞菁的这种特性常常被用来提高它的纯度。

由于上述代表性的工作，酞菁及金属酞菁化合物的化学结构才为世人所知，从此，酞菁及金属酞菁化合物的研究及应用也进入了一个崭新的阶段。

十六氟代酞菁铜能级
十六氟代酞菁铜（CuPcF16）是一种具有特殊能级的化合物，它属于酞菁类化合物，具有深蓝黑色结晶粉末形态。

这种化合物的分子结构中，铜原子与两个氮原子和四个氟原子相连，形成了一个五元环结构。

由于这种特殊的分子结构，使得CuPcF16在能级上具有一些独特的性质。

在电子结构方面，CuPcF16的分子中存在一个自由电子，这个电子在分子内部不受任何原子轨道的限制，可以在整个分子范围内自由运动。

这种自由电子的存在使得CuPcF16在导电性能上具有良好的表现。

在光学性能方面，CuPcF16具有宽阔的带隙，使得它对可见光的吸收能力很弱，因此它具有良好的透明性。

此外，由于CuPcF16的分子结构中存在氟原子，这些氟原子具有很强的电负性，因此CuPcF16还具有较低的介电常数和较高的折射率。

在化学稳定性方面，由于CuPcF16的分子结构中存在大量的氟原子，这些氟原子具有很强的电负性，可以有效地保护周围的化学键免受攻击。

因此，CuPcF16具有很好的化学稳定性，可以在高温、高压、强酸、强碱等恶劣环境下保持稳定。

总的来说，十六氟代酞菁铜（CuPcF16）在能级上具有独特的性质，具有良好的导电性、光学性能、化学稳定性和热稳定性等特点。

因此，它在电子、光学、化学和材料科学等领域中具有重要的应用价值。

酞菁铜相对原子质量引言酞菁铜（CuPc）是一种有机金属配合物，它具有广泛的应用领域，包括化学传感器、有机光电器件和催化剂等。

相对原子质量是描述元素质量的重要指标之一，对于研究酞菁铜的性质和应用具有重要意义。

本文将探讨酞菁铜的相对原子质量及其相关内容。

酞菁铜的化学式和结构酞菁铜的化学式为CuPc，它是由铜原子与四个酞菁分子形成的二维平面结构。

酞菁分子是由四个吡咯烷基团环形排列而成，中间的铜原子与这四个酞菁分子的氮原子形成配位键。

相对原子质量的定义相对原子质量是指一个元素原子质量与碳-12同位素相对质量之比。

根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）的规定，相对原子质量是以碳-12同位素为标准的。

碳-12被定义为原子质量单位的基准，其相对原子质量被定义为12。

其他元素的相对原子质量则是相对于碳-12的比值。

酞菁铜的相对原子质量计算要计算酞菁铜的相对原子质量，首先需要知道其中铜和碳、氢、氮等元素的相对原子质量。

根据国际纯粹与应用化学联合会的数据，铜的相对原子质量为63.55，碳的相对原子质量为12.01，氢的相对原子质量为1.008，氮的相对原子质量为14.01。

计算酞菁铜的相对原子质量时，需要考虑其中每个元素的原子数目。

根据酞菁铜的化学式CuPc，其中包含一个铜原子和16个碳原子、4个氮原子、8个氢原子。

根据相对原子质量的定义，酞菁铜的相对原子质量可通过如下公式计算：相对原子质量 = (铜的相对原子质量× 铜的原子数目 + 碳的相对原子质量×碳的原子数目 + 氮的相对原子质量× 氮的原子数目 + 氢的相对原子质量× 氢的原子数目) / 总原子数目代入相关数值可得：相对原子质量= (63.55 × 1 + 12.01 × 16 +14.01 × 4 + 1.008 × 8) / 29 = 430.628因此，酞菁铜的相对原子质量约为430.628。

八羧基酞菁铜的合成研究唐志辉;赵宗煌;丁肖华;涂云;未本美【摘要】以均苯四甲酸酐、氯化铜、尿素为原料,钼酸铵为催化剂合成了八羧酰胺基酞菁铜,再用NaOH水解得到八羧基酞菁铜.考查了原料摩尔比、催化剂的量、水解温度、水解时间等条件对反应的影响,确定了反应的最佳条件.在最佳工艺条件下八羧基酞菁铜的总收率为35%,经红外光谱表征与目标化合物的结构一致.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2010(000)006【总页数】2页(P8-9)【关键词】八羧酸酞菁酮;八羧酰胺基酞菁铜;合成【作者】唐志辉;赵宗煌;丁肖华;涂云;未本美【作者单位】武汉工业学院,化学与环境工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学实验教学中心,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学与环境工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学与环境工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学实验教学中心,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学与环境工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学实验教学中心,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学与环境工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院,化学实验教学中心,湖北,武汉,430023【正文语种】中文【中图分类】O621.3酞菁化合物是一类具有大环共轭结构的化合物，其中金属酞菁衍生物不仅应用于制备燃料、颜料等，而且在太阳能电池、静电复印、化学传感器、电致发光器件、光记录介质、非线性光学材料等尖端的高科技领域应用广泛，成为高技术材料科学研究的热点之一[1，2]。

近年来，金属酞菁化合物在催化、膜材料等领域也引起了科学家的广泛关注 [3，4]。

目前，金属酞菁的合成方法主要有两种：邻苯二腈法和苯酐法，前者用邻苯二腈和金属盐在触媒作用和饱和氨基中得到，反应条件苛刻、成本昂贵；后者以苯酐、尿素、金属盐为原料在钼酸铵催化下得到，反应工艺简单、原料易得，但产率较低，只有26%[5，6]。

第1题、单项选择题1.商周到春秋战国，是我国政治思想（）的时期。

A．产生到繁荣B．繁荣到衰落C．确立到发展D．延续与完成参考答案： A2.中国殷商时期，王权专制思想的基础是（）。

A．皇权崇拜B．图腾崇拜C．上帝崇拜和祖先崇拜D．神权崇拜参考答案： C3.中国传统政治思想的政治本质是王权至上和（）。

A．仁政B．绝对权威C．主权在民D．自然权利参考答案： B4.西周时期周公的政治思想以（）为特色。

A．天命不可变B．重罚C．注重调节D．树儒排佛参考答案： C5.在周公的诸多施政思想中，最重要和最有价值的是（）与（）。

A．保民慎刑罚B．敬天尊天命C．敬祖尊王命D．怜小民重刑罚参考答案： A6.西周时期的政治制度主要包括分封制、世卿世禄制。

春秋时代，（）和（）逐渐形成并发展起来。

A．井田制世袭制B．郡县制官僚制C．君主制联邦制D．帝王制宦官制参考答案： B7.中国历史上第一部成文法是由（）制定的（）。

A．商鞅/《商君书》B．韩非/《韩非子》C．李悝/《法经》D．李斯/《焚书令》参考答案： C8.儒家学派的政治思想以（）为特色。

A．重道德、讲礼仁B．富国强兵C．无为而治D．法术势兼用参考答案： A9.（）是法家思想的集大成者，他全面继承和发展了前期法家的理论，形成了法术势兼用的政治思想体系。

A．慎到B．申不害C．韩非D．商鞅参考答案： C10.秦国改革和谋求统一的指导思想是（）。

A．儒家思想B．道家思想C．墨家思想D．法家思想参考答案： D11.（）成为我国历史上第一个使用皇帝称号的君主。

A．伏羲B．黄帝C．尧D．秦始皇参考答案： D12.（）更有利于中央集权和加强对地方的控制，其基本为后世王朝所遵循。

A．郡县制B．分封制C．井田制D．庄园制参考答案： A13.秦朝实行（）的官僚制度。

A．世卿世禄制B．三公九卿制C．科举制D．恩荫制参考答案： B14.作为秦帝国政治制度和统治政策的主要制定者，（）积极实践了法家思想，同时也推动了法家思想向着极端化方向的发展。

全氟酞菁铜的带隙-回复全氟酞菁铜（CuPcF16）是一种有机半导体材料，具有很高的光学和电学性能，在光电器件领域有广泛的应用。

其中一个重要的参数是其带隙（band gap），它决定了材料的光电转换性能。

本文将一步一步回答“全氟酞菁铜的带隙”这一问题，以介绍全氟酞菁铜的带隙计算方法和应用。

第一步：了解全氟酞菁铜的基本结构和特性全氟酞菁铜是由铜原子和氟原子以及碳和氢原子组成的有机分子，具有有机半导体的特性，其分子公式为CuPcF16。

它的分子结构是由一个中心的铜原子，周围连接着四个氟原子和四个芴环结构组成。

全氟酞菁铜具有良好的稳定性和可溶性，并且能够吸收可见光范围的光线。

第二步：带隙的定义和意义带隙是指固体材料中，由于原子、分子、离子之间的排列造成的能级差异而形成的能带间隔。

对于半导体材料而言，带隙是带电粒子从能带内部跃迁到另一能带所需要的最小能量。

带隙的大小决定了材料的导电性能。

对于有机半导体材料来说，带隙决定了它们的光学和电学性质，是很重要的参数。

第三步：计算全氟酞菁铜的带隙计算有机半导体材料的带隙有多种方法，其中常用的包括吸收光谱和光电流-电压曲线测量。

对于全氟酞菁铜，由于它能够吸收可见光范围的光线，因此吸收光谱是一种常用的带隙计算方法。

在吸收光谱实验中，将全氟酞菁铜溶解在溶剂中，然后用吸收光谱仪测量它们在不同波长下的吸收强度。

通过分析实验结果，可以找到吸收强度较强的波长对应的能量E，带隙即为半导体材料对应的能量差值。

第四步：全氟酞菁铜带隙的影响和应用全氟酞菁铜的带隙大小对其光学和电学性质有重要影响。

较小的带隙表示能量较低，材料容易吸收光线，因此对于光电转换器件来说具有较高的光电转换效率。

相反，较大的带隙则意味着材料对光线吸收能力较弱，更适合应用于光电探测器等需要更高灵敏度的器件。

全氟酞菁铜在有机太阳能电池、有机发光二极管（OLED）以及有机场效应晶体管（OFET）等光电器件中有广泛的应用。

其中，有机太阳能电池是利用全氟酞菁铜等有机材料光电转换特性的器件，通过将太阳光转化为电能。

促进酞菁铜载流子传输的方法导言：酞菁铜（CuPc）是一种常见的有机半导体材料，具有良好的载流子传输性能，因此在有机光电器件中得到广泛应用。

然而，由于其结晶性较差，载流子在CuPc薄膜中的传输效率相对较低，因此需要采取一些方法来促进载流子在CuPc中的传输。

本文将介绍几种促进酞菁铜载流子传输的方法。

一、掺杂掺杂是一种常用的方法，可以改变材料的导电性能。

对于CuPc来说，掺杂可以引入外部杂质，增加载流子的浓度，从而提高其导电性能。

常用的掺杂剂有有机杂质和无机杂质。

有机杂质如氯化铜（CuCl）可以在CuPc中形成p型掺杂，提高载流子的浓度；无机杂质如氯化镁（MgCl2）可以形成n型掺杂。

通过掺杂，可以有效提高CuPc的载流子传输性能。

二、界面工程界面工程是指在CuPc薄膜和电极之间引入一层中间层，通过调节界面能级结构来促进载流子传输。

常用的界面材料有聚合物、无机材料等。

例如，在CuPc薄膜和电极之间引入聚合物PEDOT:PSS作为中间层，可以有效提高载流子的注入效率；在CuPc薄膜和电极之间引入一层ZnO纳米颗粒薄膜作为中间层，可以减小界面能障，提高载流子的传输效率。

通过界面工程，可以优化CuPc薄膜与电极之间的接触，提高载流子的传输效率。

三、温度控制温度对于有机半导体材料的载流子传输性能有很大影响。

在CuPc 薄膜中，温度的升高可以增加载流子的热激发能力，促进载流子的传输。

因此，通过控制温度，可以提高CuPc薄膜中载流子的传输效率。

在实际应用中，可以通过加热或冷却设备来控制温度，进而优化CuPc薄膜的载流子传输性能。

四、电场调控电场调控是一种可以调节载流子传输的有效方法。

对于CuPc薄膜来说，通过施加外部电场，可以改变薄膜中的电荷分布，进而影响载流子的传输行为。

例如，施加正向电场可以增加CuPc薄膜中的空穴浓度，促进空穴的传输；施加负向电场可以增加电子的浓度，促进电子的传输。

通过电场调控，可以精确控制CuPc薄膜中的载流子传输行为。

α和β晶型酞箐铜纳米颗粒的光谱研究
李博;鲍超;施柏煊;川上友则;平松光夫
【期刊名称】《红外与毫米波学报》
【年(卷),期】2002(021)004
【摘要】在水溶液中分别对α和β晶型酞菁铜(CuPc)初始粉末进行激光消融制备得到了其相应的纳米颗粒.X射线衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-Vis)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对其分析表明激光消融前后酞菁铜相应的两种晶型均没有发生变化,说明α和β晶型的酞菁铜在激光消融过程中都是稳定的,激光消融作为制备这两种晶型酞菁铜纳米颗粒的方法是简单有效的.
【总页数】4页(P257-260)
【作者】李博;鲍超;施柏煊;川上友则;平松光夫
【作者单位】浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,杭州,310027;浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,杭州,310027;浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,杭州,310027;日本滨松光子学株式会社中央研究所,滨北,434-8601;日本滨松光子学株式会社中央研究所,滨北,434-8601
【正文语种】中文
【中图分类】TN2
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酞菁铜掺杂TiO2微腔的光谱特性和精细结构刘成林;张新夷;钟菊花;朱以华;贺博;韦世强【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2007(27)10【摘要】化学方法合成了酞菁铜(CuPc)掺杂TiO2微腔,用傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱研究了其的光谱特性,用X射线吸收精细结构(XAFS)谱分析了其的精细结构.结果显示,TiO2微腔被CuPc掺杂后,CuPc和TiO2之间发生了相互作用,使红外光谱出现了900.76 cm-1的振动吸收峰;同时,在3 392.75 cm-1的OH振动和2 848.83 cm-1的CH振动发生了"红移";酞菁大环平面的C-C或C-N振动、苯环上C-H面内和C-N面外的弯曲振动也有一定的峰位移动和强度变化.在拉曼光谱图上,CuPc掺杂TiO2微腔中出现的403.4,592.1和679.1 cm-1的TiO2的特征振动峰,但它们发生了波数移动,而在1 586.8和1 525.6cm-1出现的振动峰说明CuPc和TiO2形成了复合体,这些变化与酞菁铜的大环分子结构的平面取向有关.在XAFS上,CuPc掺杂TiO2微腔中的Ti呈现四面体TiO4的结构形式,TiO2的内层的中间距离和表面结构发生了变化.【总页数】4页(P1966-1969)【作者】刘成林;张新夷;钟菊花;朱以华;贺博;韦世强【作者单位】盐城师范学院物理系,江苏,盐城,224002;复旦大学同步辐射研究中心,上海,200433;复旦大学同步辐射研究中心,上海,200433;华东理工大学理学院,上海,200237;华东理工大学理学院,上海,200237;中国科技大学国家同步辐射实验室,安徽,合肥,230029;中国科技大学国家同步辐射实验室,安徽,合肥,230029【正文语种】中文【中图分类】O484.4;O612.4【相关文献】1.用延展X射线精细结构吸收光谱研究Zn(Ⅱ)-TiO2体系的颗粒物浓度效应和吸附可逆性 [J], 李薇;潘纲;陈灏;张美一;何广智;杨玉环2.超精细结构效应对辐射光谱圆极化特性的影响 [J], 陈展斌;董晨钟3.光学微腔中倍频光场演化和光谱特性 [J], 徐昕; 金雪莹; 胡晓鸿; 黄新宁4.TiO2/Ag/TiO2低辐射薄膜光谱特性的研究 [J], 赵亚丽;吕志鹏;魏敏5.直接键合微腔结构的光谱特性 [J], 劳燕锋;吴惠桢;黄占超;刘成;曹萌因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。