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类钙钛矿配位聚合物中有机阳离子的重定向动力学
摘要： 我们在此报道了作为客体分子的有机阳离子在钙钛矿主体框架中的动力学行为。通过多种实验方法研究了CH3NH3+（MA+）、(CH3)2NH2+（DMA+）和(CH3)3NH+（TrMA+）在KFe(CN)63?单元形成的笼状结构中的分子运动：(i)热分析；(ii)介电与电学研究；(iii)光学观测；(iv)EPR和1H核磁共振波谱；(v)准弹性中子散射(QENS)。热分析显示MA+和TrMA+存在一个固-固相变，而DMA+晶体出现两个相变。显著的温度依赖性介电常数表明这些复合物具有可调谐和可切换特性。直流电导率测量证实了它们的半导体性质。对TrMA+样品在100Hz-1GHz频率范围内进行了宽带介电弛豫分析。QENS结果表明我们处理的是阳离子的局域运动而非扩散运动。采用三种模型（涉及CH3和/或NH3基团的同时旋转、π翻转及有机阳离子自由旋转）来拟合弹性非相干结构因子。在宽温度范围内测量了所有研究化合物的1H核磁共振自旋-晶格弛豫时间以及第二矩。所有样品的质子核磁谱线第二矩温度依赖性均显示出分子运动从刚性状态逐渐演变为高度无序状态的过程。
关键词： 准弹性中子散射、相变、钙钛矿、配位聚合物、介电性能、核磁共振波谱、动力学、有机阳离子
更新于2025-11-14 17:28:48
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半导体聚合物MEH-PPV的侧链动力学
摘要： 采用准弹性中子散射技术(QENS)研究了发光聚合物聚[2-甲氧基-5-(2'-乙基己氧基)-1,4-苯撑乙烯]中烷基侧链的纳米尺度动力学特性。测量在聚合物玻璃化转变温度以下进行(T ≤ Tg ≈ 353 K)，此时主链处于刚性状态且不会导致QENS信号展宽。通过包含静态项和两个表征柔性侧链动力学特性的分析扩散模型，实验数据获得了极佳拟合。观测到的两种动力学过程均呈现局域化特征，且与温度无显著关联。较快过程(室温下特征时间约18皮秒)对应烷基链末端质子的平均迁移率，较慢过程(室温下特征时间约170皮秒)则对应最靠近主链的烷基链另一端质子。虽然参与QENS信号的移动质子比例随温度升高而增加，但质子局部运动的特征时间尺度和受限空间主要取决于聚合物的构象状态。? 2018 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019, 136, 47394.
关键词： 准弹性中子散射、半导体聚合物、光学与光伏应用、聚合物动力学、光谱学
更新于2025-09-23 15:22:29
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利用先进中子散射技术探测有机太阳能电池
摘要： 中子散射技术为有机太阳能电池活性层形貌提供了独特见解。通过中子可探测对有机太阳能电池性能具有重大影响的纳米级形貌、薄膜垂直组分及分子尺度混合情况。除静态结构外，中子还能研究活性材料中的快速动力学过程。本观点信函在简要介绍有机太阳能电池工作原理后，重点阐述了掠入射小角中子散射与准弹性中子散射实验的强大功能。
关键词： 中子散射、掠入射小角中子散射、形貌、准弹性中子散射、有机太阳能电池
更新于2025-09-23 15:21:01
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LET飞行时间谱仪的极化分析
摘要： 我们提出了一种在ISIS第二靶站LET冷中子飞行时间谱仪上实现单轴极化分析的设计方案。该方案采用基于透射的超镜极化器产生极化中子束，其极化镜以"双V"构型排列。随后配置梅泽型进动线圈自旋翻转器（因其空间需求小而被选用），并辅以永磁导引场将束流极化传输至样品位置。样品区设有一组保持磁场线圈，用于为广角3He分析器单元提供高度均匀的磁场。为便于快速更换分析器单元并降低故障风险，我们计划通过将分析器单元与杜瓦瓶安装于常压容器内，使其与样品罐真空环境隔离。仪器升级完成后，LET的性能预期将与现有及规划中的其他中子源极化冷中子谱仪相当。最后，我们探讨了仅实施单轴极化分析的影响，并确定离子导体材料的准弹性中子散射(QENS)是应用该技术的重点领域。
关键词： 冷中子、极化分析、LET谱仪、准弹性中子散射、超镜极化器、梅泽型进动线圈、飞行时间法、3He分析器单元
更新于2025-09-04 15:30:14