一种双通道冠醚卟啉-富勒烯阵列及其制备方法和用途技术

本发明专利技术属于材料化学技术领域，具体涉及一种双通道冠醚卟啉‑富勒烯（D‑A）阵列及其制备方法和用途。本发明专利技术利用富勒烯上质子化后的胺上的三个氢与冠醚上的三个氧形成三中心的[N‑H…O]氢键，在带有冠醚卟啉垂直结构的ITO基片上连接上富勒烯吡咯烷衍生物，从而获得有序的电子给‑受(D‑A)超分子体系。本发明专利技术的双通道冠醚卟啉‑富勒烯阵列中的冠醚卟啉与电极之间通过Si‑O键连接，冠醚卟啉之间通过Si‑O‑Si键连接；2‑苯基‑5‑(四丁胺)‑3,4‑富勒烯吡咯烷与5,10,15,20‑四(苯并‑15‑冠‑5)卟啉之间通过铵根阳离子‑冠醚的络合作用连接；因此，其结构稳定。另外，本发明专利技术的双通道冠醚卟啉‑富勒烯阵列还能显著提高电极的光电流量；固定电压‑0.3V情况下，光电流的增加量为1.67 x 10

A dual channel crown porphyrin fullerene array and its preparation method and application thereof

The invention belongs to the technical field of material chemistry, in particular relates to a double channel (D crown porphyrin fullerene A) array and its preparation method and application thereof. The invention uses fullerene three oxygen three hydrogen and protonated amine ether on the formation of the three center [N H... O] hydrogen bonds connect fullerene pyrrolidine derivatives on ITO substrate with the vertical structure of the crown ether, which ordered to by electronic (D A) supramolecular system. Between the crown ether and ether porphyrin fullerene double channel electrode array of the invention in connected by Si O key, crown ether are connected by Si O Si key; 2 phenyl 5 (four 3,4 butylamine) fulleropyrrolidines and 5,10,15,20 (four and 15 crown benzene 5) complexation by ammonium cation ether linked porphyrin; therefore, the structure is stable. In addition, the invention of the double channel crown porphyrin fullerene arrays can be significantly improve the photoelectric electrode flow; fixed voltage 0.3V case, increase the amount of light current is 1.67 x 10

【技术实现步骤摘要】
一种双通道冠醚卟啉-富勒烯阵列及其制备方法和用途
本专利技术属于材料化学
，具体涉及一种双通道冠醚卟啉-富勒烯（D-A）阵列及其制备方法和用途。
技术介绍
供体-受体(D-A)异质结是当前技术的一种核心结构，在晶体管、发光二极管、光伏器件等方面具有非常好的潜在应用价值，这是因为它可控的电荷动力学。双通道的电子给-受(D-A)阵列可以提供大量的异质结，这有利于产生有效的电荷分离和分离电荷的快速运输。由于卟啉-富勒烯化合物的快速电子转移反应具有非常小的重组能，卟啉-富勒烯复合体系已经被证实是一种理想的D-A阵列建构基块。目前，已经有很多研究者可以通过分子自组装方法得到非共价键相互作用连接的卟啉-富勒烯纳米结构。由于电荷从卟啉-富勒烯复合物到电极的转移速率快，那么双通道的电子给-受(D-A)阵列在电极上的垂直排列应该是理想状态的。因此，在电极上获得垂直排列的双通道D-A阵列仍然是目前研究者面临的一大挑战。
技术实现思路
本专利技术提供一种双通道冠醚卟啉-富勒烯（D-A）阵列及其制备方法与用途。一种双通道冠醚卟啉-富勒烯阵列，其结构如式所示：；其中，式中“A”的结构如式所示：；式中“B”为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双通道冠醚卟啉‑富勒烯阵列，其结构如式所示：

【技术特征摘要】
1.一种双通道冠醚卟啉-富勒烯阵列，其结构如式所示：；其中，式中“A”的结构如式所示：；式中“B”为富勒烯；式中“A”与“O”之间通过“Si-O”键连接。2.根据权利要求1所述双通道冠醚卟啉-富勒烯阵列，其特征在于，呈纳米颗粒状，颗粒高31-35nm，宽120-280nm。3.根据权利要求1或2所述双通道冠醚卟啉-富勒烯阵列，其特征在于，是以5,10,15,20-四(苯并-15-冠-5)卟啉和2-苯基-5-(四丁胺)-3,4-富勒烯吡咯烷为主要原料制备而成的。4.一种权利要求1、2或3所述双通道冠醚卟啉-富勒烯阵列的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备5,10,15,20-四(苯并-15-冠-5)卟啉垂直于电极表面的一维冠醚卟啉阵列；将表面有一维冠醚卟啉阵列的电极放入2-苯基-5-(四丁胺)-3,4-富勒烯吡咯烷溶液中浸泡1-8h后取出，超声清洗、干燥，即可。5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，步骤1采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋非非，马盼，阚玲玲，王瑜成，朱沛华，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东,37