导读:本文包含了分子导线论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:导线,分子,电化学,金属,基团,电导率,苯基。
分子导线论文文献综述
张潜翀,张礼仪,段平,陈忠宁[1]（2016）在《Ru/Pt作为金属中心增强分子导线的导电能力》一文中研究指出分子导线在分子器件间起传递能量与信号的作用,因此具有高电导率的分子导线成为了分子电子学研究中举足轻重的部分。传统有机类分子导线的导电能力因受分子结构的制约,导电能力提升的程度有限~([1-2])。而有机金属配合物类分子导线可以通过金属中心对分子整体电子离域程度的提升,大幅度提高导线分子的导电能力~([3])。我们使用Ru和Pt作为中心金属设计合成了分子导线1和2,并利用STM-BJ方法分别测量了两种化合物的单分子电导率低值分别为5.18 nS和2.59 nS。通过与同类结构的有机分子导线3的电导率(低值1.86nS)比较,我们发现Ru作为中心金属能比Pt更强的增加对分子导电能力。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第七分会：无机化学前沿》期刊2016-07-01）
张潜翀,张礼仪,陈忠宁[2]（2016）在《金属有机炔分子导线设计及单分子电导调控》一文中研究指出设计合成了一系列1,3-丁二炔、苯二炔,联苯二炔,噻吩二炔等桥联的双核钌化合物作为分子导线模型物,利用电化学和UV-Vis-NIR光谱研究了双核钌间的电子传递性能。对螯合配体进行巯基功能化并利用机械可控断结法(MCBJ)和扫描隧道显微镜裂结法(STM-BJ)研究了它们的单分子导电及电化学电位调控分子导电性能。研究表明金表面自组装形成单层分子膜有利于分子导线金属金属间的电子传输,双核钌配位有机多炔分子导电性优于相同尺度的寡聚苯乙炔和寡聚苯乙烯等有机分子。实验和计算结果表明该双核钌有机分子导电体系主要为HOMO调控的隧穿机制;电化学电位调控研究表明分子电导值随电位的增加发生了显着的变化。另一方面,设计了一系列有机共轭多炔化合物及其相应的金属配合物。研究表明,与碳链数目相同的有机π共轭分子相比,在炔基中间插入金属离子如Ru(Ⅱ)和Pt(Ⅱ)原子,虽然分子长度增加了,但导电率却比相应的纯有机分子有显着上升,表明在有机多炔π共轭分子中间插入金属配位原子是提高分子导电性的一条有效途径。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第五分会：分子与固体化学》期刊2016-07-01）
颜凤[3]（2016）在《苯并冠醚基分子导线的合成、表征和电子输运行为的研究》一文中研究指出分子导线是实现分子器件与外部联系的桥梁,起着传输能量和信息的作用,是当前的研究热点之一。由过渡金属配合物(电活性中心)和有机共轭桥配体形成的金属有机分子导线,因具有丰富的配体结构和良好的电化学性质而在分子电子学领域具有广阔的应用前景,此类分子导线的电子传输行为与活性金属中心、桥配体、分子构型以及介质等因素有关。其中苯乙炔类化合物,因具有稳定的化学结构及独特的电学性质而成为目前研究报道最多的一类分子导线。冠醚空腔能与金属阳离子发生选择性结合和解离,并随着阳离子半径的不同其结合能力发生改变。由苯乙炔基和冠醚构成的分子导线,在冠醚空腔中引入金属阳离子时,将导致分子导线的电子传输性能发生改变。本论文系统地考察了在苯并冠醚基双金属有机分子导线(两端为钌金属配合物)、单金属有机分子导线(一端为钌金属配合物,另一端为巯基)以及纯有机分子导线(两端为巯基)中,不同金属阳离子对分子导线电子输运行为的影响,具体研究内容如下:1.研究了碱金属(Li+、Na+、K+)和碱土金属阳离子(Ba2+)对苯并冠醚双钌金属有机分子导线电化学行为的影响。合成了苯并冠醚双钌金属配合物(2-i),并经1HNMR、13CNMR、31PNMR、紫外-可见(UV-Vis)光谱以及X-ray单晶衍射表征确认。利用伏安技术、现场原位电化学紫外-可见-近红外-红外(UV-Vis-NIR-IR)光谱技术研究了苯并冠醚双钌配合物中引入不同金属离子时的电化学性质。研究结果表明:(1)该配合物发生了连续两步单电子氧化还原过程,双核金属间相互作用(ΔE)随离子有效电荷、半径、电解质、溶剂的不同发生改变;(2)溶剂和电解质分别为CH2Cl2和Bu4NB(C6F5)4时,Li+、Na+、K+可与双钌混合价化合物结合,其中Li+可以稳定混价化合物,且混价化合物的稳定性随金属离子半径的增大而减弱。2.研究了碱金属(Li+、Na+、K+)阳离子对锚定在金电极表面的苯并冠醚单钌金属有机分子导线电子传递能力的影响。合成了巯基(二氢苯并噻吩基,BT)苯并冠醚单钌金属配合物(3-d),并经1HNMR、13CNMR、31PNMR、UV-Vis光谱表征确认。通过循环伏安技术测得了苯并冠醚单钌配合物中引入不同金属离子时的电化学性质。研究结果表明,分子导线中引入离子后,在金电极表面形成自组装单层膜的覆盖度(r)和电子传递速率常数(kapp)均变小,且kapp值随配位离子半径的增大而增大。3.研究了碱金属(Li+、Na+、K+、Rb+)和碱土金属(Ca2+、Ba2+)阳离子对苯并冠醚纯有机分子导线电子传输行为的影响。合成了巯基(BT)苯并冠醚纯有机化合物(4-d),并经1HNMR、13CNMR、MS、UV-Vis光谱以及X-ray单晶衍射表征确认。通过STM-BJ技术测得了苯并冠醚纯有机化合物中引入不同金属离子时的单分子电导。研究结果表明:(1)金属阳离子的引入导致分子导线的单分子电导值增大(Rb+除外),且分子电导值随离子有效电荷的增大而增大,通过初步量子计算证实可能是由于分子导线中引入金属离子后,其HOMO轨道与金的Fermi能级更为接近,且HOMO-LUMO间的能垒(gap)减小所致;(2)令人意外的是,分子线中引入K+或Ba2+时,其分子电导值出现了异常变化,可能是由于分子导线与之形成了夹心配合物从而使得分子电导值增大。综上所述,我们系统地研究了碱金属(Li+、Na+、K+、Rb+)和碱土金属(Ca2+、Ba2+)阳离子对苯并冠醚类分子导线电子传输性能的影响,对实现金属离子调控冠醚类分子导线的电子传输行为具有重要参考价值。(本文来源于《华中师范大学》期刊2016-05-01）
席彦风[4]（2016）在《呋喃基分子导线的合成、表征和电化学行为的研究》一文中研究指出近年来,关于“分子电子器件”的研究,已成为当今化学学科与材料学领域里的研究热点。分子导线是分子电路中最基础的元件,起着传递信息和连线的作用,因此发展分子导线具有深远意义。其中,由有机共轭桥联配体和具有氧化还原活性的金属配合物组成的金属有机分子导线,不仅具有优越的电子性质而且可以用来模拟电子输运性质而被广泛研究。影响分子导线电子传输性能的因素有很多,例如桥联配体的结构和溶剂效应等等。系统的研究影响分子导线性能的因素,对设计和筛选良好的分子导线具有重要的参考价值。因呋喃具有廉价易得,反应活性高,易降解,良好的溶解性以及平面性较好等优点,本论文以呋喃基为桥联配体,考察了呋喃环单元数目对钌金属分子导线的电子传输性能的影响。具体研究内容如下:1.为了研究呋喃环单元数目对单钌金属化合物的影响,我们合成了以1-4个呋喃单元为桥联配体的单金属钌化合物(1-a,2-a,3-a,4-a)。(1)化合物经1H NMR、13C NMR、31PNMR表征,1-a还经过了 X-ray单晶衍射确认。(2)所有化合物利用紫外-可见光谱,常规电化学技术以及现场原位紫外-可见-近红外电化学谱学技术对化合物的性质进行了研究。研究表明:随着呋喃环单元数目的增多,氧化电位负向移动,他们的氧化电位差最大可以达到240mV;同时,金属中心的氧化还原过程从可逆到准可逆,氧化后的分子导线稳定性降低。2.为了研究呋喃环单元数目对两金属钌配合物之间的相互作用的影响,我们合成了 1-5个呋喃单元为桥联配体的双金属钌配合物(1-b,2-b,3-b,4-b,5-b)。(1)、化合物经NMR表征,1-b还经过了X-ray单晶衍射确认。(2)、所有化合物利用紫外-可见光谱,常规电化学技术,近红外以及紫外-可见-近红外现场电化学谱学技术对化合物的性质进行了研究。研究结果表明:(1)、配合物1-b～4-b都发生了连续的两步失电子过程。(2)、随着呋喃环单元数目的增加,两金属中心的距离逐渐增长,导致两金属间的相互作用减弱。(3)、近红外数据和紫外-可见-近红外数据研究表明:当分子导线形成混价化合物时,电荷离域在整个分子导线上。当呋喃环数目达到一定程度时部分电荷定域在桥联配体上。(本文来源于《华中师范大学》期刊2016-05-01）
林达强[5]（2015）在《茂铁炔基共扼分子导线的合成、表征及导电性能研究》一文中研究指出设计合成具有光响应、PH响应和电化学响应的功能分子导线是分子电子学研究的重点和难点,其中,对具有电化学响应的分子导线的开发备受关注,二茂铁作为氧化还原分子的杰出代表,在这方面扮演着重要的角色。目前,1,1'-取代茂铁导线的研究已有报道,基于二茂铁的叁维结构,该类导线可以减弱分子间π-π堆积相互作用,但该类导线中的茂环可以绕着Cp-Fe-Cp轴自由旋转,因此在分子电导测试时,两端的锚定基团容易同时吸附在Au表面,难以形成分子结。因此,本文选取巯基(-SH,与金结合能力强)和吡啶基(-PY,稳定性好)为锚定基团;选取具有氧化还原中心的茂铁乙炔为分子主干;用1,2,3-取代茂铁单元代替1,1'-取代茂铁单元,以Au作为电极材料,利用STM-BJ手段构筑金属-分子-金属分子结。期望1,2,3-取代茂铁导线在分子电导测试时,解决1,1'-取代茂铁导线茂环旋转缺陷的同时,表现出较弱的(或不存在)分子间π-π堆积作用。本学位论文包括以下三部分内容:1.近年来有关分子电子学的研究进展。重点介绍了分子导线的概念、分子结的组成(锚定基团、分子主干和电极材料)、电导测试手段(STM-BJ和MCBJ)、电子在分子中的两种传输机制(隧穿和跳跃机理)及分子电导的影响因素。2.单茂铁类分子导线的合成及分子结电导测量。采用Sonogashira交叉偶联反应合成1,2,3-取代茂铁导线wire-1和wire-2,并得到了 wire-2的单晶结构。利用电化学交流阻抗法(EIS)和扫描隧道显微镜断裂分子结(STM-BJ)分别对其进行自组装膜电化学和单分子电导测试,发现该类导线能够以单端Au-S键的形式组装到金电极表面,且构建的分子结不仅能够减弱传统OPE导线分子间π-π堆积的缺陷,而且能够解决1,1'-取代茂铁导线中茂环旋转的缺陷。3.丁二炔桥连双茂铁衍生物的合成及电化学行为研究。采用Sonogashira交叉偶联反应合成丁二炔桥连的1,2,3-取代茂铁导线wire-5和wire-6,并对这些化合物进行了核磁,质谱和高分辨质谱等表征。溶液电化学和紫外可见吸收光谱均表明:丁二炔能够作为一个很好的桥连基团,使两个茂铁间存在较强的相互作用,这为进一步的光谱电化学研究做了很好的铺垫。(本文来源于《福州大学》期刊2015-12-01）
姚玉洁,路崎,王献红,王佛松[6]（2015）在《齐聚苯撑分子导线电子传输机理的研究》一文中研究指出分子导线是一类具有精确共轭结构的有机分子体系。它一方面能够作为导电高分子的模型化合物在研究有机固体材料内部电子传输行为方面有着极为重要的学术价值;另一方面还肩负着作为最基本的电学器件构筑拥有更高集成度的分子电路的重任。齐聚苯撑是最具代表性的分子导线之一,但是由于带有末端组装官能团的长链齐聚苯撑分子在合成上具有较大难度,因此目前对该共轭体系的研究多集中在短链齐聚苯撑分子导线上面。本项研究借助不同催化体系下的Suzuki偶联反应成功地合成了一系列以氨基为末端、具有不同长度的齐聚苯撑分子导线。随后,利用变温STM-break junction测试技术在单分子尺度分别对该系列有机共轭分子的电子传输行为进行了极为详细和系统的观测,首次直接观测到齐聚苯撑分子导线的电子传输机理在2.94nm附近发生了由遂穿传输向跳跃传输的转变,随后的量子化学计算从理论层面对该实验结果进行了深入的解释。(本文来源于《2015年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题G 光电功能高分子》期刊2015-10-17）
薛璐莎[7]（2015）在《取代效应对双钌金属配合物分子导线电子通讯性能的研究》一文中研究指出分子导线是联结分子器件与外部的重要桥梁,起着连线和信息传输的功能,是当前的研究热点。以过渡金属配合物为电活性中心和共轭有机桥配体组成的金属有机分子导线,被视为具有潜在应用前景的分子导线。该类分子线的电子传输性能主要取决于介质、分子构型、金属核以及桥配体。系统的研究金属有机分子导线中电子传输性能的影响因素,可为设计性能优异的分子导线提供支持。本论文以1,4-二乙烯基苯基为桥配体,系统考察了桥配体上取代基的电性、个数和取代位置对双钌金属配合物分子导线电子传输性能的影响。具体研究内容如下:我们合成了一系列以1,4-二乙烯基苯基为桥配体,含有一个、两个(互为邻位或对位)和四个取代基的双钌化合物[RuCl(CO)(PMe3)3]2(μ-CH=CH-Ar-CH=CH)。利用伏安技术、现场原位电化学红外和紫外-可见-近红外谱学技术来考察桥联配体上取代基的电性、个数和取代位置对这些双金属化合物的电子传输性能的影响。电化学研究表明:(1)该类双金属配合物都发生连续两步单电子氧化还原过程。(2)当1,4-二乙烯基亚撑基上有单个推电子基或拉电子基时,由于改变了桥配体上的电子云密度,对双核钌化合物的电子通讯分别有促进和减弱的作用。(3)当1,4-二乙烯基苯基桥配体上有两个取代基处于对位时,供电子取代基有利于金属之间的相互作用,当两个取代基为邻位时,则显示出一定的空间位阻效应,与邻位相比传递电子性能减弱。(4)若在1,4-二乙烯基苯基上引入四个供电子基时,则可以明显的发现供电子能力下降。(5)当在1,4-二乙烯基苯基上引入一个、两个和四个拉电子取代基时,随着取代基个数的增加,桥配体上电子云密度逐渐减小,金属之间相互作用减弱。上述表明两金属钌之间的相互作用可通过对1,4-二乙烯基苯基进行修饰而调控。取代基的电性、个数和取代位置都会对金属中心之间的电荷转移有影响。(本文来源于《华中师范大学》期刊2015-05-01）
姚川,路崎,王献红,王佛松[8]（2014）在《低聚对亚苯基亚乙烯基分子导线电子传输机理研究》一文中研究指出合成了12个OPV分子导线(分成乙酰巯基与氨基端基两个系列),采用导电原子力显微镜和扫描隧道显微镜-裂分结的方法对该类分子导线的电学性能进行了表征.通过分析单分子电阻与分子长度、温度以及电场的依赖关系,发现OPV分子导线的电子传输机理在临界长度为2.0 nm处发生了由隧穿传导向跳跃传导的转变.通过对比分子末端分别为巯基和氨基的单分子电导值,考察了不同的连接基团对OPV分子导线电子传输性能的影响,发现末端基团只影响分子的接触电阻,但不改变分子导线本身的电子传输机理.利用密度泛函理论和非平衡格林函数方法对OPV分子导线的电学特性进行了理论研究,结果表明分子的前线轨道能级与金电极的相对位置决定了OPV分子导线的电子传输机理.(本文来源于《高分子学报》期刊2014年12期）
张丞[9]（2014）在《具有噻吩末端基团的D-A-D型分子导线的合成与电学性质研究》一文中研究指出在过去的半个世纪里,分子电子学的研究取得了突飞猛进的进展,尤其是以研究单分子电学性质为主要内容的研究成为重要的前沿领域。在这些研究中,通过构筑金属-分子-金属纳米结来进行单分子电学性质测试成为当今一个十分重要的基础研究内容。本论文中,我们通过扫描隧道显微镜(scanning tunneling microscope)分子断裂结(break-junction)与理论模拟技术相结合,研究了一系列含有噻吩基团并具有不同电子给体-电子受体-电子给体(D-A-D)结构的的单分子电导性质,并且对其中分子的可见光电响应进行了探索,主要研究内容和取得成果如下：1.我们设计并合成了一系列噻吩-芴-噻吩为骨架的分子,并对其分子电导与光电响应进行了测量。对这一系列分子的分子电导测试发现,在分子链接基团固定(噻吩基)和分子长度一致的情况下,单分子电导主要由芴上面9位取代基的吸电子能力决定。在分子设计中,我们选择了4个取代基团,分别是氢,二甲基,氧和烯丙二氰基(对应的分子分别为T-F-T。T-DMF-T、T-FO-T、T-FCN-T).在黑暗条件下通过测试单分子的I-S曲线,做出相应统计图,这一系列单分子电导顺序为T-FCN-T> T-DMF-T> T-FO-T> T-F-T。对其中的T-FO-T和T-DMF-T分子行了黑暗条件和可见光条件下的分子电导的对比,发现T-FO-T在光照条件下单分子电导比黑暗条件下的单分子电导显着提升了70%左右,也就是说分子对光具有很好的响应,光照促进了分子内电子转移。与之相对比的是,T-F-T和T-DMF-T分子没有显示出显着的光响应。2.采用理论模拟技术,对通过对T-F-T系列分子的电导性质进行了理论研究。从分子能级分析和分子电导透射谱的计算对其分子结构与电导的关系进行了分析。理论模拟结果表明,在理想条件下,分子电导性质大小顺序为T-FCN-T> T-FO-T> T-DMF-T> T-F-T,这个结果和实验中的得到的结果有所不同。3.我们对含有多个不同末端基团的具有TTF和DPP骨架的对称分子进行了单分子电导研究。研究发现含有四个氰基的分子4-CN TTF可以形成稳定的分子结。对末端基团作为邻位和间位取代的吡啶的TTF分子进行了研究,发现邻位氮原子的吡啶基团不能形成分子结,而间位氮原子的吡啶基团可以很好地组装到电极上,并形成可测量的金属-分子-金属分子结。同时,具有噻吩末端基团DPP分子可以形成稳定的分子结。(本文来源于《兰州大学》期刊2014-05-01）
王薇,林达强,柯成锋,袁耀锋[10]（2013）在《二茂铁二巯基共轭分子导线的合成与电化学性质研究》一文中研究指出由于硅基电子器件存在尺寸上的局限性,近年来将有机分子作为电子器件的功能单元备受关注,其中获知电子在有机分子中的信息传递,是设计和发展此类分子电子器件的重点和难点[1].目前,比较主流的手段是通过STM-BJ[2]、MCBJ[3]和CP-AFM[4]等手段,将有机分子引入到两根金电极之间,构筑金属-分子-金属分子结.本文结合茂铁的氧化还原可逆性、茂铁炔基的叁维结构及共轭效应和巯基对金电极的强吸附性能,利用Sonogashira偶联反应合成了叁个具有氧化还原活性的π共轭分子导线1,2和3,利用高分辨质谱、核磁共振氢谱、红外光谱、紫外可见光谱和电化学等分析手段对导线1,2和3进行了表征.利用计时电流法研究分子在金电极表面的电子传递速率;利用X-射线光电子能谱研究分子在金电极表面形成的自组装膜的组成;利用STM-BJ和MCBJ等技术研究单分子的导电性能,这些测试目前正在进行中.分子导线1,2和3的结构式,溶液中的CV和DPV行为如Scheme 1所示:(本文来源于《中国化学会第八届有机化学学术会议暨首届重庆有机化学国际研讨会论文摘要集（2）》期刊2013-10-17）
分子导线论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
设计合成了一系列1,3-丁二炔、苯二炔,联苯二炔,噻吩二炔等桥联的双核钌化合物作为分子导线模型物,利用电化学和UV-Vis-NIR光谱研究了双核钌间的电子传递性能。对螯合配体进行巯基功能化并利用机械可控断结法(MCBJ)和扫描隧道显微镜裂结法(STM-BJ)研究了它们的单分子导电及电化学电位调控分子导电性能。研究表明金表面自组装形成单层分子膜有利于分子导线金属金属间的电子传输,双核钌配位有机多炔分子导电性优于相同尺度的寡聚苯乙炔和寡聚苯乙烯等有机分子。实验和计算结果表明该双核钌有机分子导电体系主要为HOMO调控的隧穿机制;电化学电位调控研究表明分子电导值随电位的增加发生了显着的变化。另一方面,设计了一系列有机共轭多炔化合物及其相应的金属配合物。研究表明,与碳链数目相同的有机π共轭分子相比,在炔基中间插入金属离子如Ru(Ⅱ)和Pt(Ⅱ)原子,虽然分子长度增加了,但导电率却比相应的纯有机分子有显着上升,表明在有机多炔π共轭分子中间插入金属配位原子是提高分子导电性的一条有效途径。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
分子导线论文参考文献
[1].张潜翀,张礼仪,段平,陈忠宁.Ru/Pt作为金属中心增强分子导线的导电能力[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第七分会：无机化学前沿.2016
[2].张潜翀,张礼仪,陈忠宁.金属有机炔分子导线设计及单分子电导调控[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第五分会：分子与固体化学.2016
[3].颜凤.苯并冠醚基分子导线的合成、表征和电子输运行为的研究[D].华中师范大学.2016
[4].席彦风.呋喃基分子导线的合成、表征和电化学行为的研究[D].华中师范大学.2016
[5].林达强.茂铁炔基共扼分子导线的合成、表征及导电性能研究[D].福州大学.2015
[6].姚玉洁,路崎,王献红,王佛松.齐聚苯撑分子导线电子传输机理的研究[C].2015年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题G光电功能高分子.2015
[7].薛璐莎.取代效应对双钌金属配合物分子导线电子通讯性能的研究[D].华中师范大学.2015
[8].姚川,路崎,王献红,王佛松.低聚对亚苯基亚乙烯基分子导线电子传输机理研究[J].高分子学报.2014
[9].张丞.具有噻吩末端基团的D-A-D型分子导线的合成与电学性质研究[D].兰州大学.2014
[10].王薇,林达强,柯成锋,袁耀锋.二茂铁二巯基共轭分子导线的合成与电化学性质研究[C].中国化学会第八届有机化学学术会议暨首届重庆有机化学国际研讨会论文摘要集（2）.2013
论文知识图
