| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-40页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 有机半导体材料的分类 | 第13-17页 |
| 1.2.1 空穴传输材料 | 第13-15页 |
| 1.2.2 电子传输材料 | 第15-16页 |
| 1.2.3 双极性传输材料 | 第16-17页 |
| 1.3 有机半导体材料的装置应用 | 第17-27页 |
| 1.3.1 有机发光二级管 | 第17-20页 |
| 1.3.2 有机场效应晶体管 | 第20-24页 |
| 1.3.3 有机太阳能电池 | 第24-27页 |
| 1.4 电子转移反应的速率理论 | 第27-33页 |
| 1.4.1 绝热反应与非绝热反应 | 第27-28页 |
| 1.4.2 Marcus绝热速率模型 | 第28-29页 |
| 1.4.3 Marcus-Hush半经验模型 | 第29-31页 |
| 1.4.4 Marcus-Levich-Jortner速率模型 | 第31页 |
| 1.4.5 量子力学模型 | 第31-33页 |
| 1.5 固体材料中的电荷传输模型 | 第33-35页 |
| 1.5.1 能带模型 | 第34页 |
| 1.5.2 小极化子模型 | 第34-35页 |
| 1.5.3 跳跃模型 | 第35页 |
| 1.6 载流子迁移率的模拟方法 | 第35-38页 |
| 1.6.1 爱因斯坦(Einstein)关系法 | 第35-36页 |
| 1.6.2 稳态主方程法 | 第36-37页 |
| 1.6.3 蒙特卡洛(Monte Carlo)法 | 第37-38页 |
| 1.7 论文的选题意义和研究思路 | 第38-40页 |
| 1.7.1 论文的选题意义 | 第38页 |
| 1.7.2 论文的研究思路 | 第38-40页 |
| 第2章 量子化学基本原理和计算方法 | 第40-60页 |
| 2.1 Schrodinger方程和量子化学的三个基本近似 | 第40-44页 |
| 2.1.1 Born-Oppenheimer近似 | 第41页 |
| 2.1.2 非相对论近似 | 第41-42页 |
| 2.1.3 单电子近似 | 第42-43页 |
| 2.1.4 Slater行列式与Hartree-Fock自洽场方程 | 第43-44页 |
| 2.2 从头算(ab initio)与Hartree-Fock-Roothann方程 | 第44-45页 |
| 2.3 密度泛函理论 | 第45-48页 |
| 2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第45-46页 |
| 2.3.2 Kohn-Sham方程 | 第46-48页 |
| 2.4 光吸收与光发射过程 | 第48-50页 |
| 2.4.1 光吸收与光发射原理 | 第48-49页 |
| 2.4.2 吸收与发射光谱模拟 | 第49-50页 |
| 2.5 几个重要参数的计算方法 | 第50-56页 |
| 2.5.1 内重组能 | 第50-51页 |
| 2.5.2 外重组能 | 第51-52页 |
| 2.5.3 电荷转移积分 | 第52-54页 |
| 2.5.4 扩散系数 | 第54-56页 |
| 2.6 载流子迁移率的各向异性 | 第56-57页 |
| 2.7 晶体结构预测 | 第57-60页 |
| 2.7.1 晶体结构预测的基本原理 | 第57页 |
| 2.7.2 晶体结构预测的实施 | 第57-60页 |
| 第3章 基于蒽并[2,3-c]噻吩结构单元的空穴传输材料分子设计研究 | 第60-76页 |
| 3.1 引言 | 第60-61页 |
| 3.2 计算细节 | 第61-62页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第62-75页 |
| 3.3.1 分子几何结构优化 | 第62-64页 |
| 3.3.2 前线分子轨道和载流子注入 | 第64-66页 |
| 3.3.3 电离势、电子亲和势、内重组能和光学稳定性 | 第66-69页 |
| 3.3.4 电子性质与Hammett取代基常数的关系 | 第69-70页 |
| 3.3.5 重组能与Hammett取代基常数的关系 | 第70-72页 |
| 3.3.6 空穴迁移率评估 | 第72-75页 |
| 3.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第4章 以TAT为分子骨架的n型半导体材料载流子传输及光谱性质理论研究 | 第76-98页 |
| 4.1 引言 | 第76-77页 |
| 4.2 计算细节 | 第77-78页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第78-97页 |
| 4.3.1 分子几何结构优化 | 第78-82页 |
| 4.3.2 前线分子轨道、电离势、电子亲和势及重组能 | 第82-86页 |
| 4.3.3 电荷转移积分、电荷迁移速率及扩散系数 | 第86-90页 |
| 4.3.4 载流子迁移率及各向异性 | 第90-93页 |
| 4.3.5 吸收和发射光谱 | 第93-97页 |
| 4.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 第5章 两种含二氰乙烯基的并环小分子载流子传输及光谱性质理论研究 | 第98-122页 |
| 5.1 引言 | 第98-99页 |
| 5.2 计算细节 | 第99-100页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第100-121页 |
| 5.3.1 分子几何结构与重组能 | 第100-106页 |
| 5.3.2 前线分子轨道、电离势与电子亲和势 | 第106-108页 |
| 5.3.3 电子耦合、电荷转移速率及扩散系数 | 第108-113页 |
| 5.3.4 载流子迁移率及各向异性 | 第113-116页 |
| 5.3.5 吸收和发射光谱 | 第116-121页 |
| 5.4 本章小结 | 第121-122页 |
| 第6章 四种二氰基取代富氮并五苯衍生物晶体结构预测及电子传输性质理论研究 | 第122-140页 |
| 6.1 引言 | 第122-123页 |
| 6.2 计算细节 | 第123-124页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第124-137页 |
| 6.3.1 晶体结构预测与分析 | 第124-126页 |
| 6.3.2 分子结构优化及重组能 | 第126-129页 |
| 6.3.3 前线分子轨道、电离势与电子亲和势 | 第129-130页 |
| 6.3.4 电荷传输路径及转移积分 | 第130-134页 |
| 6.3.5 电子迁移率及各向异性 | 第134-137页 |
| 6.4 本章小结 | 第137-140页 |
| 第7章 结论 | 第140-144页 |
| 7.1 论文主要结论和创新点 | 第140-142页 |
| 7.1.1 论文主要结论 | 第140-141页 |
| 7.1.2 论文主要创新点 | 第141-142页 |
| 7.2 本文研究的不足之处 | 第142-144页 |
| 参考文献 | 第144-160页 |
| 致谢 | 第160-162页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第162-163页 |
