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基于N,N-烷基胺的有机染料结构修饰对其作为DSSC敏化剂效率影响的理论研究
摘要： 在本研究中，我们通过理论计算对一系列新型有机染料进行了研究，这些染料以N,N-烷基胺为电子给体、氰基丙烯酸基团为电子受体和锚定基团。采用密度泛函理论(DFT)和时间相关密度泛函理论(TD-DFT)方法，计算了每种染料中由辅助给体基团(3,4-乙烯二氧噻吩，EDOT)或辅助受体基团(苯并噻二唑，BTZ或二酮吡咯并吡咯，DPP)连接噻吩或苯环构成的六种不同π共轭桥连结构的最高占据分子轨道能(EHOMO)、最低未占分子轨道能(ELUMO)、带隙(Egap)、最大吸收波长(λmax)、激发能(Eex)、开路光电压(Voc)、光捕获效率(LHE)及自由注入能(ΔGinject)等参数以比较其光伏性能。系统探究了在π桥中引入额外受体基团(DPP或BTZ)或给体基团(EDOT)对各设计染料的几何结构、电子结构及光伏性能的影响。研究表明，通过修饰染料骨架可显著提升其性能并提高光电转换效率，同时揭示所有被研究的染料都是高效染料敏化太阳能电池(DSSC)敏化剂的潜在候选材料，特别是π桥中含有受体基团DPP的染料表现尤为突出。
关键词： 染料敏化太阳能电池，苯并噻二唑，N,N-烷基胺，二酮吡咯并吡咯，3,4-乙撑二氧噻吩
更新于2025-09-23 15:22:29
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烷基胺介导的氧化锌合成及其光催化性能
摘要： 报道了一种以十二胺、十六胺和油胺为模板剂合成ZnO微结构的简易方法。通过XRD、FESEM、TEM、EDS面扫描、FTIR、UV-vis DRS、拉曼光谱和BET分析对合成的ZnO进行了表征。获得了分级取向的ZnO微结构。通过降解亚甲基蓝(MB)和甲基橙(MO)评估了不同烷基胺制备的ZnO的光催化性能。结果表明烷基胺控制着ZnO的成核、生长和形貌。随着烷基胺中烷基链长度的增加，ZnO对MB和MO降解的光催化性能下降。
关键词： 光催化性能、可控制备、氧化锌、烷基胺
更新于2025-09-23 05:23:45
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3D 镧系金属有机框架：展现慢磁弛豫及对烷基胺的高灵敏发光传感
摘要： 通过溶剂热法合成并表征了六种新型三维同构镧系金属有机框架（Ln-MOFs）：[Ln2(L)2(DMF)2(H2O)4]·H2O·DMF（Ln = Pr (1)；Sm (2)；Eu (3)；Gd (4)；Dy (5)；Ho (6)），其中H3L为5-(2-硝基-4-羧基苯基)间苯二甲酸。晶体学研究表明，这些MOFs为同构三维框架，其中具有双(μ-COO)2桥的孪核单元通过L配体相互连接，形成(3,6)-连接的(42·6)(43·68·82·10·12)拓扑结构。通过双羧酸根桥联的磁耦合在Pr-MOF (1)、Gd-MOF (4)、Dy-MOF (5)和Ho-MOF (6)中表现为反铁磁性。此外，Dy-MOF (5)在零直流场下表现出慢磁弛豫行为。发光传感实验表明，Eu-MOF (3)对水体系中烷基胺的检测显示出高选择性、良好可循环性及低检测限。目前针对Ln-MOFs检测烷基胺的研究非常有限。
关键词： 发光传感、烷基胺、慢磁弛豫、三维镧系金属有机框架
更新于2025-09-24 03:27:00
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烷基胺在CdSe量子点表面配体交换的热力学意义：配体-配体相互作用的重要性
摘要： 配体交换是调控量子点（QDs）性能及实现广泛应用功能化的关键步骤。先前研究将配体分为X型、L型和Z型，并据此对配体交换过程进行分类。大量工作已探究配体交换对量子点光学性质的影响，但迄今其热力学意义尚未明晰，同类型配体产生差异效应的机制仍不明确。为解决这些问题，本研究采用1H核磁共振（1H NMR）、荧光光谱、X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）等技术，考察了油酸包覆CdSe量子点与不同碳链长度烷基胺（正丁胺C4Am、正辛胺C8Am、正十二胺C12Am）的配体交换反应。1H NMR研究表明：L型配体（烷基胺）促进Z型配体（油酸镉）从CdSe量子点表面解吸的平衡常数（Keq）顺序为C4Am > C8Am > C12Am，这可能归因于短碳链配体的空间位阻较小。此外通过荧光滴定法从配体吸附角度（继油酸镉解吸后）研究了不同温度下的配体交换，测得结合常数量级为103 M?1?；谌攘ρ咏墙⒌?#34;两步配体交换（TSLE）"模型描述了配体解吸-吸附过程：碳链增长不仅带来增强的空间位阻，还产生更强的范德华相互作用，呈现双刃剑效应。C8Am配体交换表现出最负的ΔH和ΔS值——因其与邻近配体的范德华作用强于C4Am但弱于C12Am，而空间位阻介于两者之间。这揭示了除纳米晶-配体相互作用主导地位外，配体间相互作用的重要性（此前研究较少关注）。紫外-可见吸收光谱和荧光寿命研究表明：三种烷基胺的配体交换均对CdSe量子点光学性质产生不同程度影响。粉末X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）结果显示该过程基本未改变量子点的晶体结构和核尺寸。本研究提出了合理的配体交换机制，阐明了热力学意义，并为适配配体选择提供了科学指导。
关键词： 量子点、配体交换、热力学、硒化镉、烷基胺
更新于2025-09-19 17:13:59