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系統識別號 U0002-0307200809404600
中文論文名稱 有機高分子Ph-LPPP在高壓下的光致螢光
英文論文名稱 The photoluminescence of Ph-LPPP polymer under hydrostatic pressure
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 物理學系碩士班
系所名稱(英) Department of Physics
學年度 96
學期 2
出版年 97
研究生中文姓名 許喆閎
研究生英文姓名 Che-Hung Hsu
學號 694180158
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2008-06-12
論文頁數 55頁
口試委員 指導教授-楊淑君
委員-張淑美
委員-鄭振益
中文關鍵字 光致螢光  淨水壓 
英文關鍵字 polymer  PL  hydrostatic pressure 
學科別分類 學科別自然科學物理
中文摘要 本論文主要是測量掺雜金屬的階梯形藍光有機共軛高分子(ladder type poly para-phenylene)Ph-LPPP樣品在粉末態與薄膜態時在不同壓力下的螢光光譜,以探討其幾何結構與電子結構之關係。在壓力增加的情況下我們可以看到螢光光譜有紅位移的現象,而且其光學和電子的特性並不會因為掺雜金屬而影響,藉著觀察其光譜,再配合其它光學特性的測量,可以進一步了解分子內部交互作用與光學性質的關係。
英文摘要 We measured the photoluminescence of blue light-emitted ladder type organic conjugated polymers (ladder type poly para-phenylene) Ph-LPPP in the form of thin film and powder with trace concentrations of metallic impurities under various pressures. We find that the PL spectrum has a red shift with the increase of pressure and the optical and electronic properties of the polymer are not affected by the isolated metal sites. By this observation and other optic characteristic measure, we could further understand the relationship of its inter-molecule interaction and the optical properties.
論文目次 目錄
致謝 I
中文摘要 II
英文摘要 III
目錄 IV
圖表目錄 VI
第一章 序論…………………… ………………………………1
1-1 前言 …………………… ………………………………1
1-2 共軛高分子發展簡介……………………………………1
1-3 高分子簡介 ………………………………………………3

第二章 基本原理………………………………………………9
2-1 光激螢光原理 ………………………………………… 9
2-2 光激螢光與能隙…………………………………………10
2-3 有機半導體的發光與電子能帶…………………………14
2-4 高分子光學特性…………………………………………16


第三章 實驗儀器與架構………………………………………19
3-1 鑽石高壓砧………………………………………………20
3-2 水壓的測量………………………………………………24

第四章 實驗步驟………………………………………………27
1鑽石高壓砧的準備…………………………………………27
2 Gasket的製作………………………………………………27
3 將樣品放入Sample Chamber 中…………………………28
4 樣品量測……………………………………………………30

第五章 樣品介紹……………………………………………31

5-1 簡介……………………………………………………31
5-2 階梯型聚對苯……………………………………………32
5-3 樣品Ph-LPPP……………………………………………33

第六章 結果與討論………………………………………36
第七章 結論…………………………………………… 52
參考文獻 …………………………………………… 53
圖表目錄
圖1-1 Alq3發光層之電致發光奈米薄膜元件………………2
圖1-2 發光二極體結構圖…………………………………3
圖1-3 常見的共軛高分子結構……………………………4
圖1-4 π-π*電子能階圖…………………………………7
圖2-1 電子電洞結合的各種方式………………………9
圖2-2 電子躍遷圖………………………………………………11
圖2-4 能帶圖………………………………………………13
圖2-5電致發光的原理………………………………………15
圖2-6光致發光的原理………………………………………15
圖2-7高分子電子躍遷放射意識圖…………………………17
圖3-1 光入射光譜儀內部的情形……………………………19
圖3-2 Piston Cylinder type鑽石高壓砧的剖面…….…20
圖3-3 高壓砧剖面圖………………………………….…….21
圖3-4 碘化銀同心圓……………………………………….…23
圖3-5 碘化銀同心圓(100Kar)………………………….……23
圖3-6 兩鑽石面不平下的碘化銀…………………….………23
圖3-7 紅寶石的能階圖與螢光示意圖……………….………24
圖3-8 紅寶石不同壓力下的螢光譜圖…………….…………26
圖4-1 Chamber內部示意圖…………………….….………27
圖4-2 放電式鑽孔機……………….…………….………28
圖4-3 DAC預壓gasket示意圖……………………..………29
圖4-4 光路示意圖……………………………………………30
圖5-1 聚對位苯PPP(R=alkyl) ………………….…………32
圖5-2 典型的階梯型聚合物………………………….………33
圖5-3 Ph-LPPP的合成反應式……………………….…………34
圖6-1 樣品Ph-LPPP(粉末)於常溫常壓下的PL圖………………36
圖6-2 樣品Ph-LPPP(薄膜)於常溫常壓下的PL圖……….……37
圖6-3 樣品LPPP(粉末)於常溫常壓下的PL圖……………………39
圖6-4 粉末的Ph-LPPP於1bar~~9 Kbar的PL光譜圖……………39
圖6-5 粉末的Ph-LPPP於13~~29 Kbar的PL光譜圖………………40
圖6-6 粉末的Ph-LPPP於33~~81 Kbar的PL光譜圖………………40
圖6-7 薄膜的Ph-LPPP於6~~28Kbar的PL光譜圖………………41
圖6-8 薄膜的Ph-LPPP於29~~37Kbar的PL光譜圖….…………41
圖6-9 薄膜的Ph-LPPP於39~~50Kbar的PL光譜圖…….………42
圖6-10 薄膜的Ph-LPPP於50~~56Kbar的PL光譜圖……………42
圖6-11 粉末Ph-LPPP的各PEAK斜率圖….….……....…44
圖6-12薄膜Ph-LPPP的各PEAK斜率圖..…………………………44
(表6-1) 樣品Ph-LPPP(粉末)隨壓力變化的PL Peak移動率………45
(表6-2) 樣品Ph-LPPP(薄膜)隨壓力變化的PL Peak移動率………45
圖6-13 粉末的Ph-LPPP的隨壓力變化的半高寬………….….…47
圖6-14薄膜的Ph-LPPP的隨壓力變化的半高寬……………………47
圖6-15 粉末的Ph-LPPP隨壓力變化的Peak的 gap相對位置圖…49
圖6-16 薄膜的Ph-LPPP隨壓力變化的Peak的 gap相對位置圖…49
圖6-17 粉末Ph-LPPP各Peak隨壓力增加相對強度比較….…… 50
圖6-18薄膜Ph-LPPP各Peak隨壓力增加相對強度比較……………51
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