高纯度3,4,9,10 Perylenetetracarboxylic Dianhydride-PTCDA的元素分析及核磁共振谱和X射线衍射谱的测试与分析

	高纯度3,4,9,10 Perylenetetracarboxylic Dianhydride-PTCDA的元素分析及核磁共振谱和X射线衍射谱的测试与分析
	张旭; 张杰; 闫兆文; 邵宇波; 张福甲
刊名	光谱学与光谱分析
	2016
卷号	36 期号:11 页码:3714-3719
关键词	高纯度PTCDA 元素分析核磁共振谱 X射线衍射谱分子结构
中文摘要	采用真空升华的方法,对国产纯度为98%的菲四甲酸二酐(简称PTCDA)粉末,在其升华点450 ℃进行了提纯。应用朗伯比尔定律及紫外-可见光分光光度计测试分析,其纯度可达99.8%;利用元素分析仪,对提纯前、后分子中的C元素和H元素含量进行了对比测定,结果表明提纯后的PTCDA分子中C和H含量十分接近理论值;采用核磁共振(NMR)谱,研究了分子中H元素的归属得出,处于两种不同化学环境中的H原子数目相等并且它位于芳环上,其分子中存在酸酐;对PTCDA分子的化学键的形成讨论后得出,高纯度PTCDA分子中的C,H, O原子主要以共价键结合;使用X射线衍射(XRD)仪,测试分析了这种有机材料的结晶状态及其晶体结构指出,提纯后的PTCDA多晶粉末存在crPTCDA及β-PTCDA两种物相,主要成份为α-PTCDA,而β-PTCDA约占总成份的五分之一。其晶胞属于平面单斜晶系底心点阵结构。同时详细研究了在其升华点沉积在P型单晶Si(100)表面,由此形成薄膜的晶体状态及其晶粒度的尺寸和能带结构。高纯度crPTCDA分子在P—Si单晶表面形成有机层单晶薄膜时,在其薄膜的分子层平面的上、下及其两侧,将由π电子云所覆盖。由于C,H和O原子最外层价电子轨道的交叠形成离域大π键,从而产生价电子的共有化运动,使其能级分裂为能带。它的价带与第一紧束缚带的能量差为2.2 eV,使这种有机材料具有半导体导电的性质,本征载流子浓度为10~(14) cm~(-3),属于弱p型有机半导体材料;它与P-Si的交界面可形成同型异质结,对可见光至近红外波段的光有很好地响应。
语种	中文
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.lzu.edu.cn/handle/262010/186759]
专题	物理科学与技术学院_期刊论文
推荐引用方式 GB/T 7714	张旭,张杰,闫兆文,等. 高纯度3,4,9,10 Perylenetetracarboxylic Dianhydride-PTCDA的元素分析及核磁共振谱和X射线衍射谱的测试与分析[J]. 光谱学与光谱分析,2016,36(11):3714-3719.
APA	张旭,张杰,闫兆文,邵宇波,&张福甲.(2016).高纯度3,4,9,10 Perylenetetracarboxylic Dianhydride-PTCDA的元素分析及核磁共振谱和X射线衍射谱的测试与分析.光谱学与光谱分析,36(11),3714-3719.
MLA	张旭,et al."高纯度3,4,9,10 Perylenetetracarboxylic Dianhydride-PTCDA的元素分析及核磁共振谱和X射线衍射谱的测试与分析".光谱学与光谱分析 36.11(2016):3714-3719.