化学所聚合物光伏材料分子能级调节研究取得新进展

近几年来,两维共轭聚合物由于具有宽吸收、高迁移率的优点成为聚合物光伏材料领域的研究热点,从材料设计角度分析,在不影响聚合物吸收光谱和迁移率的前提下,有效地调节其分子能级是这类材料取得突破的最有效途径之一。因此,找到一种简单、有效的调节聚合物分子能级的方法是一项十分重要的工作。 在中国科学院、科技部、国家自然科学基金委和中国科学院化学研究所的大力支持下,化学所高分子物理与化学国家重点实验室相关研究人员合理利用烷氧基的诱导效应,优化取代位置,将间位烷氧基苯基引入到两维共轭聚合物的侧链,在基本不影响吸收光谱和迁移率的前提下,使得相应聚合物的HOMO 能级下降0.25 eV, 相应光伏器件的开路电压提高0.18 V, 能量转化效率从5.6% 提高到7.5%,提高幅度超过了30%。该结果打破了烷氧基作为供电子基团的传统设计思路,为高效聚合物光伏材料的精细调节提供了实验依据。相应研究结果发表在近期的《先进材料》上(A......阅读全文

侧链调控共轭聚合物半导体性能研究方面取得系列进展

  近年来,有机共轭聚合物由于其优异的半导体性能,以及在多个领域的应用前景,受到广泛关注。载流子迁移率是有机半导体性能的重要参数。国内外众多课题组主要通过设计合成新的共轭分子和高分子来调节分子的电子结构和聚集态结构,进而提高载流子迁移率。近年来,研究结果表明共轭分子和高分子中的烷基侧链的结构不仅可以

JACS:侧链含硫聚合物的精准合成

研究背景巯基是一类高反应活性的取代基团,巯基分子在分析化学、点击化学、表面工程等领域起着举足轻重的作用。但是,不同于其他小分子通过柱层析或者蒸馏等方式纯化目标产物,含巯基取代基的聚合物因其结构中的高反应活性巯基基团极易发生氧化反应而生成二硫键,使得目标产物在常见有机溶剂中极难溶解,因此很难获得目标聚

共轭聚合物的光学性能在生物领域的新应用

  近年来,有机半导体因具有易功能化、高度生物相容性等优异性能而成为生物技术领域极具前景的材料。同时,有机半导体对可见光和近红外光有很强的敏感性。利用共轭聚合物和有机分子作为外源性光敏驱动器,对细胞电生理活动进行光调制,也可用于人工视觉假体、光热刺激或抑制细胞活性、调节动物行为等领域。但是很少考虑利

化学所在有机共轭聚合物半导体研究方面取得系列进展

  近年来,有机共轭聚合物由于具有优异的半导体性质,其研究受到广泛关注。人们发现聚合物的侧链不仅可以提高聚合物在有机溶剂中的溶解性,而且可以影响聚合物的半导体性能。  在中国科学院战略性先导科技专项的支持下,中科院化学研究所有机固体院重点实验室研究员张德清课题组科研人员在调控侧链改变聚合物半导体性能

共轭效应的影响

所谓共轭效应,是指在分子中形成离域的pai键,使电子能在整个空间运动,从而降低了能量,使结构更稳定。对于一个产生共轭结构的反应,由于产物能量更低,会使得这个方向反应的趋势更大,另外就是对化学键性质的改变,例如在CH2=CH-CH=CH2中,四个碳是共轭结构,从而使得键长平均化,第二个C-C键变短,类

侧链理论的定义

中文名称侧链理论英文名称side chain theory定  义1900年由德国科学家埃尔利希(P.Ehrlich)提出的抗体形成理论,认为同一个淋巴细胞表面有很多侧链,抗原与相应侧链特异性结合,可诱导该侧链大量合成和分泌,即为特异性抗体。应用学科免疫学(一级学科),概论(二级学科),免疫学相关名

新型多功能共轭聚合物,提升钙钛矿太阳能电池性能

  化石能源不具备可持续性,而且近代的大量使用带来了一系列环境影响,一直是困扰世界各国的难题。太阳能电池作为很有希望的应对方案之一,是世界范围内科学研究的焦点,低成本、可溶液加工、大面积、可弯曲的新一代太阳能电池,是很多科学家研究的目标。通过选用合适的空穴传输材料(HTMs)以及光伏给体材料,无机钙

化学所聚合物光伏材料分子能级调节研究取得新进展

  近几年来,两维共轭聚合物由于具有宽吸收、高迁移率的优点成为聚合物光伏材料领域的研究热点,从材料设计角度分析,在不影响聚合物吸收光谱和迁移率的前提下,有效地调节其分子能级是这类材料取得突破的最有效途径之一。因此,找到一种简单、有效的调节聚合物分子能级的方法是一项十分重要的工作。   在中国

化学所共轭聚合物光伏材料的分子设计取得进展

  在D-A共轭聚合物的受体单元上引入氟取代基,由于可以在不影响聚合物吸收光谱和迁移率的前提下,有效降低聚合物的HOMO能级,进而提高器件的开路电压和光伏性能,成为近几年来的研究热点;但是受限于受体单元在引入氟取代基时的选择性,这种方法只能应用于少数的聚合物光伏材料体系,因而,如何有效地拓展其在聚合

体光伏材料侧链工程研究获进展

  聚合物太阳能电池具有结构和制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点,成为近年来国内外研究热点。将富勒烯衍生物受体用n-型有机半导体材料取代,可以克服富勒烯受体存在的可见光区吸光弱、能级调控困难和形貌稳定性差等缺点,近年来受到研究者的关注。多种性能优异的非富勒烯型受体被设计出来,如

化学所提出两维共轭聚合物光伏材料的分子设计策略

  具有两维共轭结构的苯并二噻吩类聚合物是由中国科学院化学研究所研究人员发展起来的一类高性能的聚合物光伏材料,这类材料具有宽吸收、高迁移率等突出优点,成为聚合物太阳能电池领域的研究热点。近三年来,化学所高分子物理与化学重点实验室的研究人员在两维共轭聚合物光伏材料及其在聚合物太阳能电池方面的应用进行了

化学所在制备强荧光二维共轭聚合物半导体材料方面获进展

二维共轭聚合物(2DCPs)是一类新型的半导体材料体系。2DCPs独特的拓展二维共轭结构,预示着优异的光电特性,在有机电子学领域颇具应用前景。然而,目前报道的多数2DCPs材料的光电性能相对较差,以及具有强荧光特性的二维共轭聚合物半导体方面的报道较少。该类材料荧光猝灭的原因是2DCPs体系中紧密的层

化学所在聚合物光伏材料分子能级调节方面取得新进展

  近几年来,两维共轭聚合物由于具有宽吸收、高迁移率的优点成为聚合物光伏材料领域的研究热点,从材料设计角度分析,在不影响聚合物吸收光谱和迁移率的前提下,有效的调节其分子能级是这类材料取得突破的最有效途径之一。因此,找到一种简单、有效的调节聚合物分子能级的方法是一项十分重要的工作。   在中国科学院

氨基酸按侧链基团分类

非极性氨基酸(疏水氨基酸)共9种:丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、甘氨酸;极性氨基酸(亲水氨基酸)共13种:极性不带电荷(中性氨基酸):丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、硒半胱氨酸、吡咯赖氨酸;极性带正电荷的氨基酸(碱性氨基酸):赖氨酸、精氨酸

吡咯并吡咯二酮衍生物的合成研究取得进展

  吡咯并吡咯二酮(DPP)是一类重要的人工合成染料,具有色彩鲜艳、优异的光稳定性和热稳定性等优势。近年来,作为电子受体单元,学界构筑了系列DPP基共轭分子和聚合物,并广泛应用于有机场效应晶体管、有机光伏器件、有机热电、单线态裂分、光动力治疗等领域的研究中。大多数的DPP衍生物N-位为烷基侧链,共轭

新方法合成共轭聚合物用于肿瘤的光热治疗

  光热材料能够利用阳光并将其转化为热能,从能源开发和环境保护的角度来看,开发光热材料显得格外有吸引力,其中碳基纳米材料和共轭聚合物都是前景广阔的光热材料。同时,越来越多的证据表明,一些光热材料辅以光热疗法可能会从脱落的肿瘤细胞残留物中生成肿瘤结合剂,从而产生抗肿瘤的免疫效应,有力增强了光热疗法的癌

ZetaPALS测定磁纳米粒子的Zeta电位

    磁纳米粒子因其独特的性质,在生物领域有着重要的应用。在磁纳米表面修饰一层水溶性的荧光聚合物,不仅可以改善磁纳米的水溶性,还可以赋予其荧光性质。分子刷型水溶性荧光共轭聚电解质/磁纳米粒子复合材料的制备及其生物应用。    1.阴离子分子刷型水溶性荧光共轭聚合电解质修饰的磁性纳米粒子复合材料(M

董焕丽课题组在制备强荧光二维共轭聚合物半导体材料方面取得重要进展

二维共轭聚合物(2DCPs)是一类新型的半导体材料体系,其独特的拓展二维共轭结构,预示其优异的光电特性,在有机电子学领域具有重要应用前景。然而,目前报道的大多数2DCPs材料的光电性能仍然相对较差,同时具有强荧光特性的二维共轭聚合物半导体方面的研究报道很少。造成该类材料荧光猝灭的原因是2DCPs体系

根据侧链基团极性分类氨基酸

非极性氨基酸(疏水氨基酸)共8种:丙氨酸(Ala);缬氨酸(Val);亮氨酸(Leu);异亮氨酸(Ile)脯氨酸(Pro);苯丙氨酸(Phe);色氨酸(Trp);蛋氨酸(Met)极性氨基酸(亲水氨基酸)共14种:极性不带电荷(中性氨基酸):甘氨酸(Gly);丝氨酸(Ser);苏氨酸(Thr);半胱氨

氨基酸根据侧链基团极性分类

非极性氨基酸(疏水氨基酸)共8种:丙氨酸(Ala);缬氨酸(Val);亮氨酸(Leu);异亮氨酸(Ile)脯氨酸(Pro);苯丙氨酸(Phe);色氨酸(Trp);蛋氨酸(Met)极性氨基酸(亲水氨基酸)共14种:极性不带电荷(中性氨基酸):甘氨酸(Gly);丝氨酸(Ser);苏氨酸(Thr);半胱氨

氨基酸根据侧链基团极性分类

  非极性氨基酸(疏水氨基酸)共8种:  丙氨酸(Ala);缬氨酸(Val);亮氨酸(Leu);异亮氨酸(Ile)脯氨酸(Pro);苯丙氨酸(Phe);色氨酸(Trp);蛋氨酸(Met)  极性氨基酸(亲水氨基酸)共14种:  极性不带电荷(中性氨基酸):甘氨酸(Gly);丝氨酸(Ser);苏氨酸(

氨基酸根据侧链基团极性分类

  非极性氨基酸(疏水氨基酸)共8种:丙氨酸(Ala);缬氨酸(Val);亮氨酸(Leu);异亮氨酸(Ile)脯氨酸(Pro);苯丙氨酸(Phe);色氨酸(Trp);蛋氨酸(Met)极性氨基酸(亲水氨基酸)共14种:极性不带电荷(中性氨基酸):甘氨酸(Gly);丝氨酸(Ser);苏氨酸(Thr);半

青岛能源所在超宽带隙共轭聚合物研究中取得进展

  有机半导体材料主要应用于有机场效应晶体管(OFET)、本体异质节太阳能电池(BHJ-OPV)、有机电致发光材料(OLED)以及传感器等,其结构便于设计、性能易于调控,以及可用于制备柔性电子器件等独特优势,吸引了科学界的广泛关注,是未来国家材料以及能源发展的重要方向之一。含有内酰胺官能团的异靛蓝分

基于共轭聚合物的疾病基因和蛋白检测新技术

共轭聚合物荧光探针对HT29、HepG2、A498、HL60和M17肿瘤细胞p16、HPP1和GALR2三种基因启动子的甲基化检测分析结果  发展疾病的早期、高灵敏诊断技术对促进重大疾病防治具有重要意义。共轭聚合物具有强的光捕获能力,可用来放大荧光传感信号,为生物传感器的

化学所在聚合物场效应晶体管材料研究方面取得重要进展

  在中国科学院、科技部、国家自然科学基金委的大力支持下,中国科学院化学研究所有机固体院重点实验室相关研究人员在高性能聚合物半导体材料研究方面取得巨大进展,相关结果发表在近期的国际材料杂志Adv. Mater. (2012, 24, 4618–4622)上。  有机光电材料由于其在低

关于蛋白质结构的侧链构象介绍

  蛋白质结构:残基侧链上的原子根据希腊字母表的顺序(α、β、γ、δ、ε等)来命名,如Cα指的是对应残基上最接近羰基的碳原子,而Cβ则是次接近的。Cα通常被认为是主链骨架的组成原子。这些原子之间的键对应的二面角则相应以χ1、χ2、χ3等来命名,如赖氨酸侧链上第一、二个碳原子(即Cα和Cβ)之间共价键

共轭作用对化学位移的影响是什么

  共轭效应 ,又称离域效应,是指共轭体系中由于原子间的相互影响而使体系内的π电子 (或p电子)分布发生变化的一种电子效应。  共轭效应主要表现在两个方面。一是共轭能,形成共轭π键的结果使体系的能量降低,分子稳定;二是键长,从电子云的观点来看,在给定的原子间,电子云重叠得越多,电子云密度越大,两个原

共轭体系的共轭效应介绍

  在单烯烃中碳碳双键上的π电子的运动范围,局限在两个碳原子之间,称为定域运动。在双键单键双键共轭的体系,如1,3-丁二烯分子中4个碳原子上的π电子的运动范围,已不局限于两个碳原子之间,而是在4个碳原子的分子轨道中运动,称为离域现象。π电子的离域现象使得电子云的密度分布有所改变,内能降低,分子更趋于

青岛能源所全聚合物太阳能电池研究获进展

  全聚合物太阳能电池具有良好的透明性、溶液加工性和出色的机械灵活性等特点,因而受到关注。由于聚合物存在的长共轭分子骨架和大分子量使得微观形态难以调控,限制了全聚合物太阳能电池的短路电流密度和填充因子。此外,作为评估应用前景的关键,柔性器件的应力应变特性与机械稳定性之间没有明确统一的评价标准,制约了

全聚合物太阳能电池研究获进展

近年来,全聚合物太阳能电池引起独特的优势吸引了越来越多研究者的关注。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员包西昌带领着先进有机功能材料与器件研究组,有效地提高了亚晶相的分子间作用强度和有序性,使全聚合物太阳能电池的光伏性能和机械稳定性都大大提高。相关成果发表在国际能源领域期刊《能源与环境科学