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固态类杂芪分子一阶超极化率测定及溶剂效应

物理化学学报 1999年第9期15卷 805-811页

作者：詹传郎王夺元中国科学院化学研究所分子中心光化学开放实验室北京100101

用溶致变色法研究溶剂对反式 (4 N ,N 二甲氨基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (DAPSI) ,反式 (2 N 甲基吡咯基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (MPPSI) ,反式 (2 吡咯基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (PPSI)、反式 (2 呋喃基 ) (4 ... 详细信息

用溶致变色法研究溶剂对反式 (4 N ,N 二甲氨基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (DAPSI) ,反式 (2 N 甲基吡咯基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (MPPSI) ,反式 (2 吡咯基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (PPSI)、反式 (2 呋喃基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (FPSI)、反式 (2 噻吩基 ) (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (TPSI)和反式 (4 N 甲基吡啶基 )杂芪碘 (PSI)的分子一阶超极化率 (βxxx)的影响 ,揭示了溶剂极性 (ET(30 ) )与类杂芪染料的 βxxx值间很好的线性关系和影响规律 ,引入了溶剂化效应对待测化合物分子能级的影响与待测化合物分子间相互作用能级间存在等效能级的概念 ,从溶剂极性 (ET(30 )值 )与 βxxx值间的线性关系求出了在纯固态下类杂芪染料的 βsxxx值 ,及基态与第一激发态间跃迁能和最大吸收波长 .证明了MPPSI、PPSI、FPSI、TPSI和PSI在纯固态下的

关键词：类杂芪染料一阶超极化率非线性光学材料

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类杂芪染料分子第一超极化率的溶剂效应研究

化学学报 2000年第1期58卷 24-28页

作者：詹传郎王夺元中国科学院化学研究所分子科学中心北京100101

从实验上证明了反式-(2-N-甲基吡咯基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(MPPSI),反式-(2-吡咯基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(PPSl),反式-(2-呋喃基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(FPSI)和反式-(2-噻吩基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(TPSI)在15种溶剂中的... 详细信息

从实验上证明了反式-(2-N-甲基吡咯基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(MPPSI),反式-(2-吡咯基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(PPSl),反式-(2-呋喃基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(FPSI)和反式-(2-噻吩基)-(4-N-甲基吡啶基)杂芪碘(TPSI)在15种溶剂中的分子第一超极化率(β_(xxx))与给电子取代基的富电子性间的线性关系,得到了β_(xxx)值与溶剂极性间的线性相关性,从以上两个线性相关中得到了溶剂极性影响类杂芪分子给/吸电子取代基的给/吸电子能力的溶剂系数δ_A和δ_D,以及分子内电荷转移对溶剂极性的敏感因子η.

关键词：类杂芪染料分子溶剂效应第一超极化率

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溶致变色法测定类杂芪染料分子一阶超极化率

物理化学学报 1999年第4期15卷 338-344页

作者：詹传郎王夺元中国科学院感光化学研究所北京德外北沙滩100101

用溶致变色法测定了三种新型类杂芪染料和两种参比类荣芪染料：反式-（2-吡咯基）-（4-N-甲基吡啶啶基）杂芪碘（PPSI）、反式-（2-呋喃-4-N-甲基吡啶基）杂芪碘（FPSI）。反式-（2-噻吩基）-（4-N-甲基吡啶基）杂芪碘（TPSI）和反式-（... 详细信息

用溶致变色法测定了三种新型类杂芪染料和两种参比类荣芪染料：反式-（2-吡咯基）-（4-N-甲基吡啶啶基）杂芪碘（PPSI）、反式-（2-呋喃-4-N-甲基吡啶基）杂芪碘（FPSI）。反式-（2-噻吩基）-（4-N-甲基吡啶基）杂芪碘（TPSI）和反式-（2-N-甲基吡咯基）-（4-N甲基吡啶基）杂芪碘（MPPSI）、反式-（4-N，N-二甲胺基）-（4-N-甲基吡啶基）杂芪碘（DAPSI）在八种溶剂中的分子一阶超极化率（高达10－27－10－26esu）．通过研究PPSI、FP－SI和TPS在八种溶剂中的分子一阶超极化率（βxxx）与给电子取代基的富电子性（p（C）D）的关系，进一步从实验上证明化合物的（βxxx）值与给电子取代基的富电子性之间有很好的线性关系．同时，实验也表明这五种类杂芪染料分子在激发态时的偶极矩比其在基态时的永久偶极短要小．

关键词：染料类杂芪染料溶致变色一阶超极化率

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分子第一超极化率的分子结构效应研究

化学学报 2001年第2期59卷 213-219页

作者：詹传郎王夺元中国科学院化学研究所分子科学中心北京100080

以 (类 )杂芪染料等十种有机分子为例 ,研究了分子结构效应对有机分子第一超极化率的影响规律 .将分子结构效应归为五类 ,即 :正负电荷效应、共轭π -电子数效应、共轭π -原子效应、联接效应和电子给 /受体效应 ,得到了用简单的分子跃... 详细信息

以 (类 )杂芪染料等十种有机分子为例 ,研究了分子结构效应对有机分子第一超极化率的影响规律 .将分子结构效应归为五类 ,即 :正负电荷效应、共轭π -电子数效应、共轭π -原子效应、联接效应和电子给 /受体效应 ,得到了用简单的分子跃迁波数νa 来表示分子结构效应对第一超极化率影响的线性方程组和网状关系图 ,该图不仅反映了每种结构因素对 β值的影响规律及其所能给出的最高第一超极化率 ,更反映了这五种结构因素对第一超极化率的不同影响规律间的关系 ,指出了最能增大第一超极化率的结构因素是正电荷效应。

关键词：杂芪染料分子第一超极化率溶致变色分子结构效应线性相关有机分子

苯并三氮唑稠环基p-型聚合物:通过骨架噻吩和硒吩策略精细调控吸收与带隙

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高等学校化学学报 2023年第9期44卷 231-241页

作者：田梅张志洋詹传郎内蒙古师范大学化学与环境科学学院先进材料化学与器件内蒙古自治区高等学校重点实验室呼和浩特010022

基于苯并三氮唑DA'D稠环单元,设计合成了4个结构新颖的p-型聚合物(BDT-TT, BDT-Se, BDD-TT和BDD-Se),通过骨架噻吩和硒吩策略实现了对聚合物吸收及带隙的精细调控.首先,将二噻吩并噻吩并吡咯稠合苯并三氮唑应用于设计聚合物,与BDT-2F单... 详细信息

基于苯并三氮唑DA'D稠环单元,设计合成了4个结构新颖的p-型聚合物(BDT-TT, BDT-Se, BDD-TT和BDD-Se),通过骨架噻吩和硒吩策略实现了对聚合物吸收及带隙的精细调控.首先,将二噻吩并噻吩并吡咯稠合苯并三氮唑应用于设计聚合物,与BDT-2F单元共聚合成了BDT-TT.然后,用硒吩取代二噻吩并噻吩并吡咯稠合苯并三氮唑中的两个噻吩并噻吩单元,合成了二硒吩并吡咯稠合苯并三氮唑,并与BDT-2F单元共聚合成了BDT-Se.骨架硒吩取代策略的应用使聚合物的带隙从BDT-TT的2.0 eV降低到1.89 eV.而后,用BDD单元取代BDT-2F,并与二噻吩并噻吩并吡咯稠合苯并三氮唑共聚,合成了BDD-TT.骨架噻吩取代策略的应用使聚合物的吸收半峰宽由BDT-TT的138 nm扩展到BDD-TT的229 nm,带隙降低为1.71 eV.最后,将BDD与二硒吩并吡咯稠合苯并三氮唑共聚合成了BDD-Se,通过硒吩和噻吩策略协同作用,实现了吸收峰的展宽和带隙红移.以PC71BM为电子受体材料,由该系列聚合物构建的有机太阳电池器件获得了1%~2%的光电转换效率.

关键词：苯并三氮唑稠环单元聚合物有机太阳电池带隙

4-异丁氧基-10-羟基-1,7-二氮杂菲-2,8-二羧酸甲酯的合成、表征及晶体结构

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有机化学 2010年第11期30卷 1716-1720页

作者：朱恒衡管自生詹传郎南京工业大学材料科学与工程学院南京210009 中国科学院化学研究所北京分子科学国家实验室中国科学院光化学重点实验室北京100190

报道了4-异丁氧基-10-羟基-1,7-二氮杂菲-2,8-二羧酸甲酯(1)的选择性合成.化合物1是以间苯二胺(3)为起始原料,经三步反应合成得来.间苯二胺和1,4-二羧酸二甲酯丁炔(4)反应生成了1,3-二-(1,2-二甲氧羰基-乙烯氨基)苯(5),随后化合物5在二... 详细信息

报道了4-异丁氧基-10-羟基-1,7-二氮杂菲-2,8-二羧酸甲酯(1)的选择性合成.化合物1是以间苯二胺(3)为起始原料,经三步反应合成得来.间苯二胺和1,4-二羧酸二甲酯丁炔(4)反应生成了1,3-二-(1,2-二甲氧羰基-乙烯氨基)苯(5),随后化合物5在二苯醚中加热回流,生成4,10-二羟基-1,7-邻二氮杂菲-2,8-二羧酸甲酯(6)和4,5-二羟基-1,8-二氮杂蒽-2,7-二羧酸甲酯(7).从核磁共振氢谱中可以估算出,化合物6的产率是化合物7的7～9倍.化合物6和7的混合物通过Mitsunobu反应生成了化合物1和4,5-二异丁氧基-1,8-二氮杂蒽-2,7-二羧酸甲酯(2),其中化合物1的产率是化合物2的5～7倍.晶体结构清楚地表明化合物1中10位上的羟基与1位上的氮原子之间形成了六元环分子内氢键,而在化合物2中却没有发现分子内氢键,此现象很好的说明了氢键的形成与选择性合成之间存在着重要的联系.

关键词：选择性合成分子内氢键 Mitsunobu反应晶体结构

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新型不对称酞菁锌的合成和表征

有机化学 2012年第4期32卷 770-775页

作者：俞孝伟詹传郎黄彦南京工业大学化学化工学院材料化学工程国家重点实验室南京2100091 中国科学院化学研究所北京分子科学国家实验室中国科学院光化学重点实验室北京100190

以4-硝基邻苯二甲腈为主要原料,合成了2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(正庚酰胺基)-酞菁锌、2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(甲氧基)-酞菁锌、2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(对叔丁基苯氧基)-酞菁锌和2(3),9(10),16(17),23(24)-四-(苯氧基)-酞菁锌等4种对称型酞菁.在此基础上,选取4-对叔丁基苯氧基邻苯二甲腈为前驱体,采用概率法合成了含有氨基、羧基的2种不对称酞菁锌(A3B).

关键词：锌酞菁不对称酞菁合成前驱体概率法

类杂芪分子一阶超极化率与Gibbs自由能、基态重组能之间的非线性相关特性

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科学通报 2000年第20期45卷 2146-2152页

作者：詹传郎王夺元中国科学院化学研究所分子科学中心

通过光谱分析, 从类杂芪分子的基态到第一电子激发态的紫外-可见吸收光谱中, 得到了类杂芪分子在溶剂中的基态和第一电子激发态间的Gibbs自由能差和基态重组能. 通过相关分析, 发现在所研究的溶剂中, 类杂芪的分子一阶超极化率和Gibbs... 详细信息

通过光谱分析, 从类杂芪分子的基态到第一电子激发态的紫外-可见吸收光谱中, 得到了类杂芪分子在溶剂中的基态和第一电子激发态间的Gibbs自由能差和基态重组能. 通过相关分析, 发现在所研究的溶剂中, 类杂芪的分子一阶超极化率和Gibbs自由能、基态重组能之间具有非线性相关特性. 进一步分析发现不同类杂芪分子在同一种溶剂中的分子一阶超极化率不仅和相邻碳碳单双键的平均键长变化(BLA)之间具有非线性相关特性, 而且和Gibbs自由能、基态重组能之间也具有非线性相关特性. 结果证明了类杂芪分子的分子一阶超极化率是一个具有热力学特征的物理量.

关键词：类杂芪分子一阶超极化率自由能基态重组能

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非稠环小分子受体材料的研究进展

高等学校化学学报 2023年第7期44卷 39-58页

作者：孙恒张鹏宇张英楠詹传郎内蒙古师范大学化学与环境科学学院先进材料化学与器件内蒙古自治区高等学校重点实验室呼和浩特010022

近年来,具有刚性稠环结构的非富勒烯受体的出现促进有机太阳电池迅速发展,其光电转换效率已经突破了19%.与稠环结构受体相比,非稠环受体因其分子结构相对简单、合成步骤相对较少以及合成相对容易等优点,近年来受到了广泛关注.自2017年以... 详细信息

近年来,具有刚性稠环结构的非富勒烯受体的出现促进有机太阳电池迅速发展,其光电转换效率已经突破了19%.与稠环结构受体相比,非稠环受体因其分子结构相对简单、合成步骤相对较少以及合成相对容易等优点,近年来受到了广泛关注.自2017年以来,非稠环受体材料家族已经扩展到了100个分子以上,光电转换效率也从最初的4%提高到了16%,其研究前景广阔.本综合评述根据这类分子非稠环骨架的结构特征,将其分为完全非稠环和A-D-C_(n)-D-A型非稠环两大类,从非稠环骨架和侧链两个角度来关联分子结构与材料性能及光伏性能之间的构效关系,重点聚焦非稠环骨架结构、分子内非共价相互作用及侧链结构对能级、带隙和器件性能的调控,从开路电压、短路电流和填充因子3个方面对这类材料的未来发展进行了展望.

关键词：有机太阳电池非富勒烯非稠环侧链工程非共价相互作用