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1、聚合物太阳能电池材料的研究进展1路胜利, 刘宽, 杨慕杰(浙江大学高分子科学与工程学系)摘要: 综述了近年来聚合物太阳能电池的研究进展, 对电子给体与电子受体两大类聚合物光伏材料进行了详细的描述, 并阐述了进一步发展的重点、趋势及前景1电子给体材料1.1聚苯撑乙烯撑类(PPVs)1. 2聚噻吩类(PThs)1. 3聚芴1. 4低能带隙聚合物2电子受体材料2. 1有机分子受体2. 1. 1富勒烯及其衍生物:2. 1. 2衍生物: 2. 2聚合物受体材料3纳米受体材料3. 1TiO23. 2碳纳米管(CNTs)4聚合物光伏太阳能电池的研究重点及发展趋势(1) 深入了解光伏作用原理, 对是否能提高聚
2、合物太阳能电池的能量转换效率至关重要;(2) 增加光子的吸收效率以提高光电转换效率。一是运用能带隙控制工程来调节聚合物的吸收, 以达到与太阳光谱的完全匹配。包括合成单键.双键键长较小更迭的共轭聚合物; 选择离子化势能小的电子给体单体与电子亲和能大的电子受体单体共聚来改变共轭聚合物的能带等。二是增加光富集染料层, 比如卟啉衍生物、联二吡啶金属络合物等。另外, 光富集染料或者功能基可连接在共轭聚合物上, 这样也可提高聚合物的光吸收; (3) 研究器件活性层的形态。怎样能形成完美的互穿网络结构, 形成双连续的载荷传输通道至关重要, 探讨器件的最优构型及器件的后处理等也有着很大的意义; (4) 开发新
3、型的电子受体型聚合物, 该类聚合物必须满足好的溶解性及加工性、高的电子亲和能、链结构有序、高的载荷迁移率、分子呈平面构型及吸收要尽量覆盖可见光谱等条件。在共轭聚合物的主链上键合或侧链上接枝一些有强吸电子性能的单体和功能性的梯形聚合物也是合成新型聚合物受体的一个可尝试的方向。超支化聚酰亚胺的研究进展 2易昌凤1 李全涛2 徐祖顺2 3 3(1. 湖北大学有机功能分子合成与应用教育部重点实验室摘要近年来,由超支化大分子和线性聚酰亚胺结合而形成了一类新型超支化聚合物超支化聚酰亚胺(HBPIs) ,这类聚合物具有独特的理化特性。本文综述了HBPIs 最新的研究进展,重点介绍了HBPIs的合成方法,并对
4、其表征及应用进行了描述。1 AB2 型单体制备HBPIs11 超支化聚(醚-酰亚胺)12 超支化聚(酯-酰亚胺)13 超支化聚酰亚胺2 A2 + B3 单体制备HBPIs21 理想A2 +B3 单体制备HBPIs211 二酐和三胺反应合成HBPIs212 二胺和三酐反应合成HBPIs22 非理想A2 + B3 即A2 + BB2 单体制备HBPIs3 结语近年来,HBPIs 在合成方法上有了很大的进步,许多合成方法和机理被用于指导HBPIs 的合成。人们在合成许多新型单体的同时也制备出许多种类的HBPIs。HBPIs 同时具有高支化和酰亚胺结构,使得自身具有两者的综合性能:不仅具有超支化聚合物
5、的良好溶解性能和低熔融黏度等特征,而且还具有聚酰亚胺的耐热性和介电性质优良等优点,因此加工性能也得到了很大的改善。虽然HBPIs 正逐渐地应用到各个领域中,但是由于HBPIs 是一个全新的研究领域,仍然普遍存在合成方法相对单一、表征和功能化手段欠缺和应用还不成熟等不足之处,这些都是迫切需要解决的问题。总体来说,随着新合成方法的不断出现,测试手段的优化和功能化途径的增多,通过末端基团改性、共聚和共混等方法,HBPIs 将在航天航空和微电子等尖端领域,在分离膜、涂料、粘合剂、模塑料和层压复合材料等领域得到更广泛的应用。热固液晶聚酰亚胺的最新研究进展3刘孝波，江璐霞，蔡兴贤(成都科技大学高分子材系)
6、摘要 对以液晶双马来酰亚胺及其共聚柏为基的热固性液晶聚酰亚胺的研究进展和趋势进行了评述1 液晶双马来酰亚胺2 液晶双马来酰亚胺芳香族二元胺共聚物3 液晶双马来酰亚胺双烯丙基联苯醚共聚物4 液晶双马来酰亚胺液晶环氧树脂共聚物5 液晶双马来酰亚胺环氧烯丙酯共聚物纳米 SO2i 改性聚酰亚胺的研究进展4颜红侠 宁荣昌 黄 英 马晓燕(西北工业大学化工系，摘要 聚酰亚胺(PI)作为一种功能材料，具有良好的介电性、优良力学性能，已被广泛应用于航空航天及微电子领域，但其明显的吸水性和热膨胀性限制了其在高温和精密状态下的应用。纳米Si0 具有很低的热膨胀系数和较低的吸水性，非常适合于对PI的改性。介绍了纳米
7、si02的生产原理、纳米siO2PI复合材料的制备方法、性能及其在气体分离膜、光电材料、摩擦材料及包装材料方面的应用，并对这类材料的研究方向提出了自己的建议。0 前言1 纳米Sio2的生产原理2 纳米SiozPI复合材料的制备方法21 溶胶一凝胶法(Solge1)22 在位分散聚合法(Insitupolymerization)3 纳米sio2PI复合材料的性能及其应用31 纳米SiO2PI复合材料的性能32 纳米SiO2PI复合材料的应用(1)作气体分离膜(2)作感光杂化材料(3)用于摩擦领域(4)用作包装材料4 结语尽管近年来对纳米SiO PI复合材料的研究较多，也取得了较大的进展，但对它的
8、研究还不够深入，需要就以下几方面的问题进一步研究：(1)PI与无机物SiO 的界面键合型式和界面的稳定性问题；(2)纳米SiOzPI复合材料的杂化机理及其的结构与性能的关系；(3)根据需要控制相分离尺寸和形态结构2 。在对以上的问题进行深入研究之后，就能进行分子结构设计，实现对纳米颗粒形态、尺寸、分布的有效控制，最终合成出符合设计性能要求的纳米SiOzPI复合材料。低热膨胀聚酰亚胺研究进展5徐庆玉，范和平，王洛礼摘要：介绍5种制备低热膨胀聚酰亚胺的方法：共聚物掺混、多元共聚、添加填料或其他化舍物、有机硅氧烷改性及纳米杂化法以及低热膨胀聚酰亚胺在半导体绝缘膜、a射线屏蔽膜、柔性印刷电路板的应用1
9、 低热膨胀PI的制备11 共聚物间掺混法I2 多元共聚法13 添加含金属离子的添加剂或其他填料131 添加含金属离子的添加剂1.32添加其他填料1.4有机硅氧烷改性聚酰亚胺1.5纳米粒子杂化法2应用(1)用作半导体绝缘膜(2)作为无热应力存储元件(3)用于挠性印刷线路板(FPC)聚酰亚胺气体分离膜的进展6李悦生 丁量贤 徐纪平(中国科学院长春应用化学研究所)据曩车文觳逮了近年来橐酰亚砖气体分离膜的发展概况。讨论了聚合物结椅，共聚改佳，变联改性和成膜 史对聚酰亚胺透气性能的嚣响。脂环旋橐酰亚聩和六氟二酐6FDA)型景 E亚胺兼具有高透气性和高透气选择性，是一粪具有发展前选的气体分离膜材料。一、聚
10、合物结构与透气性二、共聚结构与透气性三、交联改性与透气性四、成膜历史与透气性含氟聚酰亚胺及其在微电子工业中的研究进展 含氟聚酰亚胺在微电子,中的应用7刘金刚。，何民辉。，王丽芳 ，杨海霞 ，李彦峰 ，范 琳 ，杨士勇（中国科学院化学研究所）摘要：综述了近年来国内外在含氟聚酰亚胺(PI)研究及应用领域中的最新进展情况。主要从现代微电子工业对相关材料的性能要求、标准型聚酰亚胺材料所面临的挑战以及新型含氟聚酰亚胺在微电子工业中的应用等几个方面进行了详细的综述。重点阐述了中国科学院化学研究所305组近几年在这方面的研究进展情况。并指出为了推动我国微电子工业的发展，研制开发低成本、高技术含量的含氟聚酰亚
11、胺材料具有十分重要的现实意义。1 含氟PI在光波导材料中的应用2 含氟PI在非线性光学材料中的应用3 含氟PI在液晶取向膜(alignment film)材料中的应用4 含氟PI在低介电常数材料中的应用5 结束语作为一类具有高技术含量、高附加值的电子化学品，含氟聚酰亚胺材料所蕴藏的经济与社会价值是难以估量的。国外许多研究机构和从事微电子产业的制造商都对这方面的研究投入了大量的人力、物力与财力。我国在这方面的研究也取得了一定的成绩，但为了适应在电子化学品领域内越来越激烈的竞争，我们还有很长的一段路要走，研制开发低成本、高技术含量的含氟聚酰亚胺材料势在必行。“十五”期间，国家专门设立了微电子配套材
12、料专项，相信在不久的将来会取得更大的成果。含氟聚酰亚胺及其在微电子工业中的研究进展I 含氟单体及聚酰亚胺的合成8刘金刚 ，何民辉 ，王丽芳 ，杨海霞 ，李彦峰 ，范 琳 ，杨士勇（中国科学院化学研究所)摘要：综述了近年来国内外在含氟聚酰亚胺(PI)研究及应用领域中的最新进展情况。主要从含氟二胺单体、二酐单体及含氟聚酰亚胺在合成方面的研究进展情况进行了详细的综述。重点阐述了中国科学院化学研究所305组近几年在这方面的研究进展情况，并指出为了推动含氟聚酰亚胺这类具有优良综合性能的功能材料在工业上的广泛应用，就必须首先解决含氟单体种类较少这个制约含氟聚酰亚胺发展的瓶颈问题。1 含氟二胺单体合成化学1
13、1 商品化含氟二硝基化合物的还原12 通过含氟二酚与卤代硝基苯或含氟卤代硝基苯与二酚的Williamson反应制备二硝基化合物，然后再还原制备含氟二胺13 含氟酮化合物与硝基苯、苯胺或其衍生物的反应14 含氟苯的偶联反应15 含氟胺或醇与二硝基卤代苯或二硝基酰卤的反应16 含氟硝基苯的硝基取代反应17 其它方法合成含氟二胺2 含氟二酐单体合成化学21 由 硝基邻苯二甲腈与含氟二酚制备含氟二酐22 邻二甲苯或其衍生物与含氟酮反应制备含氟二酐23 含氟四甲基苯衍生物氧化制备含氟二酐24 其它方法制备含氟二酐3 含氟聚酰亚胺合成化学3I 含氟单体的反应活性32 含氟聚酰亚胺的合成4 结束语关于含氟P
14、l的研究是目前Pl功能化研究中最为引人注目的热点之一。氟原子特殊的物理化学性质赋予了PI许多独特的性能，这些优良特性极大地拓展了PI的应用领域，而且使其在每一个应用领域中都表现出了极为突出的性能。作为一种典型的高科技含量、高附加值产品，含氟PI材料所蕴含的经济与社会价值是难以估价的。目前制约含氟PI材料发展的一个重要问题就是含氟单体的种类与成本问题，相信随着技术的进步与发展，这些问题终将会得到圆满的解决。聚酰亚胺无机纳米杂化材料9颜红侠，梁国正，马晓燕，黄 英(西北工业大学化工系)摘要：聚酰亚胺(PI)作为一种功能材料，具有良好的介电性、优良力学性能，已被广泛应用于航空航天及微电子领域，但其明
15、显的吸水性和热膨胀性限制了其在高温和精密状态下的应用。无机纳米材料具有很低的热膨胀系数和较低的吸水性，非常适合于对PI的改性。本文阐述了PI纳米杂化材料的制备方法。概要介绍了PI纳米杂化材料的类型、特点、性能及应用领域，并对这类材料的发展前景进行了综述。1 PI纳米杂化材料的制备方法11 溶胶凝胶法12 直接分散聚合法13 插层法2 P1无机纳米杂化材料的应用及其性能21 用作气体分离膜22 用作感光材料23 用作固体润滑膜及自润滑复合材料24 用作微电子器件或包装材料3 结束语PI无机杂化材料的应用前景极为广阔，其机械性能优良，热稳定性好，适于用作耐磨及结构材料；材料中无机物含量可控，重量轻，便于加工，可用于制造交通工具、飞机部件等；其高阻隔性、各项异性，可用于制谴各种容器、油箱等；优异的光学性能，在光学尤其是非线性光学领域大有用武之地。目前，PI杂化材料的研究与开发还处于起步阶段，有待进一步研究的问题还很多，可从以下几方面
