有机功能材料

第1章绪论
1.1功能材料定义001
1.2功能材料分类002
1.2.1按功能性质分类002
1.2.2按功能显示过程分类003
1.3功能材料设计的原理和方法004
1.3.1金属功能材料设计004
1.3.2无机非金属功能材料设计005
1.3.3高分子功能材料设计005
1.4功能材料的特点005
1.4.1金属功能材料特点005
1.4.2无机非金属功能材料特点006
1.4.3高分子功能材料特点006
1.5功能材料的发展现状006
1.5.1新能源材料007
1.5.2生态环境材料007
1.5.3电子信息材料007
1.5.4生物医用材料008
1.5.5智能材料008
1.6有机功能材料定义008
习题009
参考文献009

第2章有机光电转换材料与器件
2.1太阳能010
2.2太阳能电池010
2.3太阳能电池的光伏性能参数011
2.3.1短路光电流011
2.3.2开路光电压011
2.3.3填充因子011
2.3.4能量转换效率012
2.3.5光电转换效率012
2.4染料敏化太阳能电池012
2.4.1电池结构012
2.4.2电池工作原理013
2.4.3电池器件材料013
2.5聚合物太阳能电池018
2.5.1电池工作原理019
2.5.2电池活性层材料020
2.6有机-无机钙钛矿太阳能电池025
2.6.1电池结构025
2.6.2电池工作机理026
2.6.3电池基本构成026
习题031
参考文献031

第3章有机电致发光材料与器件
3.1器件结构034
3.2工作原理035
3.3器件性能参数036
3.3.1启亮电压036
3.3.2发光效率036
3.3.3器件寿命036
3.3.4色度坐标036
3.4有机电致发光功能材料037
3.4.1阳极材料037
3.4.2阴极材料037
3.4.3空穴传输材料与电子传输材料037
3.4.4有机电致发光材料038
习题041
参考文献041

第4章有机多孔材料及吸附性能
4.1有机多孔材料简介042
4.1.1多孔材料定义042
4.1.2有机多孔材料定义042
4.1.3有机多孔材料特点与分类042
4.1.4有机多孔材料结构特征043
4.2有机多孔材料的吸附性能与表征045
4.2.1吸附045
4.2.2吸附理论050
4.3孔结构表征053
4.3.1气体吸附法053
4.3.2压汞法058
4.3.3小角X射线衍射法059
4.3.4扫描电镜观察法060
4.3.5透射电镜观察法061
习题062
参考文献062

第5章无定型有机多孔材料
5.1聚合反应064
5.2超交联聚合物（HCP）065
5.2.1合成策略065
5.2.2结构表征070
5.2.3应用070
5.3固有微孔聚合物073
5.3.1PIM发展073
5.3.2设计原则074
5.3.3合成方法074
5.3.4后修饰079
5.3.5结构鉴定079
5.3.6应用080
5.4共轭微孔聚合物082
5.4.1CMP制备方法083
5.4.2CMP的应用089
习题093
参考文献093

第6章共价有机框架
6.1动态共价化学098
6.1.1动态共价化学的定义098
6.1.2动态共价化学的重要性099
6.1.3动态共价化学反应的种类和应用099
6.1.4应用于COF的动态共价化学101
6.2COF的结构101
6.2.1二维COF结构101
6.2.2三维COF结构103
6.3COF的多样性104
6.4COF材料的种类104
6.4.1硼酸酐及硼酸酯类型105
6.4.2席夫碱类型106
6.4.3酰亚胺类型106
6.4.4三嗪类型107
6.4.5聚芳醚类型107
6.4.6其他类型109
6.5COF的合成方法109
6.5.1溶剂热法109
6.5.2离子熔融法109
6.5.3微波法109
6.5.4固相合成法110
6.5.5超声或光照辅助法111
6.5.6室温连续流动合成法111
6.6COF材料结晶性的表征方法111
6.6.1粉末Ｘ射线衍射111
6.6.2单晶Ｘ射线衍射111
6.7COF稳定性改善策略113
6.7.1引入疏水或配位保护基113
6.7.2增强层内/层间相互作用113
6.7.3分子对接115
6.7.4改变堆积方式115
6.7.5动态键非动态化115
6.8COF的应用118
6.8.1气体吸附与存储118
6.8.2催化应用120
6.8.3光电领域的应用124
6.8.4能量存储125
6.8.5其他127
习题129
参考文献129

第7章碳点简介及应用
7.1碳点的介绍135
7.1.1碳点的基本性质与发展历史135
7.1.2碳点的合成方法136
7.1.3碳点的分类137
7.2碳点的合成机理与发光机制138
7.2.1基于小分子的碳点合成机理与发光机制138
7.2.2基于聚乙二醇（PEG）的碳点合成机理与发光机制141
7.3碳点与生物大分子的作用144
7.3.1碳点与蛋白质的相互作用145
7.3.2碳点与核酸的作用145
7.3.3碳点与脂类的作用146
7.4碳点的生物医学应用146
7.4.1生物传感146
7.4.2靶向生物成像151
7.4.3药物递送153
7.4.4诊疗体系构建157
7.4.5骨组织工程158
7.4.6碳基纳米材料的生物安全性和生物分布158
7.5碳点在其他领域的应用159
7.5.1太阳能电池159
7.5.2电极催化能源转化系统159
7.5.3热能收集160
7.5.4化学催化160
7.5.5环境治理161
习题162
参考文献162