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《四川师范大学》 2002年
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聚苯胺的开链边界条件和长程激子

黄代绘  
【摘要】: 在Baranowski-Büttner-Voit (BBV)理论模型框架内,我们研究了有限长聚对苯亚胺(PNB)聚合物开链的自洽变分基态,并讨论了其稳定性。在两端固定边界条件下我们选取合适的端点值,在两端自由边界条件下,基于哈密顿原理,添加了端点修正能。两种情形下基态解的几何结构和电子结构均与循环边界条件下的解相当,端点无塌缩,能隙中无缺陷能级出现。以此为基础,我们得到了自由边界条件下PNB聚合物主链上的长程自陷激子,并研究其在外电场作用下的行为,由此来理解和探讨电致变色的产生机制。自洽变分计算表明,在外电场中激子吸收峰发生了“兰移”现象。说明激子在外电场中的行为是电致变色的产生机制之一。当电场超过925kV/cm时,激子解离成一对正反纽结孤子,激子吸收峰分裂成1.1 eV和1.4 eV左右的两个峰,分别对应于电子型孤子和空穴型孤子。由此我们对实验上已观察到的1.0 eV 和1.3 eV两个短寿命低能吸收峰的成因作出了的解释。这是首次在同一条链中得到这两个吸收峰。 我们的计算能再现聚苯胺的大量实验数据,可以用于聚苯胺的进一步研究,并可推广到具有芳环的聚合物的研究中,在高分子设计中发挥作用。
【学位授予单位】:四川师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:O633

【参考文献】
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