第3章結(jié)論與展望3.1總結(jié)有機半導(dǎo)體因其高度可定制的分子結(jié)構(gòu)、可低溫溶液處理加工性、以及其出色的柔性和可調(diào)節(jié)的光電特性，而在光電領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注[37]。特別地，有機微納晶體以其高度有序的分子排列、無缺陷的結(jié)構(gòu)、形貌規(guī)則以及高載流子遷移率等特點，成為一類極具潛力的光電材料。這些特性使其成為研究分子排列與宏觀光電磁性質(zhì)關(guān)系、以及構(gòu)建高性能光電器件的理想選擇，對于推動微型集成光電子器件的發(fā)展具有重要意義。有機分子的自組裝主要依賴于分子間的非共價相互作用，如π-π堆積、氫鍵、鹵鍵和電荷轉(zhuǎn)移等。這一成核和生長過程受到溶劑類型、溫度和表面活性劑等環(huán)境因素的顯著影響，因此，實現(xiàn)有機微納晶體的可控自組裝面臨著巨大的科研挑戰(zhàn)。隨著有機光電器件向小型化、集成化和多功能化方向發(fā)展，對有機微納晶體的精確合成提出了更高的技術(shù)要求。對機械柔性晶體的研究始于上世紀80年代[38]。然而，當(dāng)時的研究興趣主要集中在離子晶體[39-40]、原子晶體[41-42]和金屬晶體[43]上。在過去的二十年中，分子晶體的機械柔性響應(yīng)——體現(xiàn)在它們能夠經(jīng)歷塑性剪切、塑性彎曲或彈性彎曲并吸引了更廣泛的關(guān)注[44-45]。關(guān)于它們的化學(xué)組成，柔性分子晶體可以是單一組分或多組分的可彎曲晶體，并且旨在揭示它們機械性能與晶體堆積之間難以捉摸關(guān)系的零星研究不斷出現(xiàn)。這些發(fā)展導(dǎo)致了大量的研究報告出現(xiàn)，最終消除了人們長期持有的觀點，即有機晶體是堅硬和脆性的。分子設(shè)計和晶體工程方法有助于建立一些尚未驗證的構(gòu)建柔性分子晶體的策略。最近，柔性電子技術(shù)的快速發(fā)展和對此的興趣，導(dǎo)致了對包括分子晶體在內(nèi)的柔性材料需求的新增長。因此，特別是在光電子領(lǐng)域的柔性分子晶體的研究，已經(jīng)見證了顯著的增長[33]。在此基礎(chǔ)上，本課題通過簡單的溶液法，可控制備了具有柔性彎折形貌的DbPy晶體。對該形貌的表征分析發(fā)現(xiàn)，DbPy晶體的彎折處十分平滑，沒有發(fā)生斷裂，進一步否定了之前“有機晶體是堅硬和脆性的”的普遍觀點。此外，對大量彎折形貌數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析得出，該形貌是在DbPy晶體自組裝生長完成后由于剩余溶劑的揮發(fā)產(chǎn)生的向上作用力而發(fā)生的彎折。對DbPy晶體的彎折形貌的光波導(dǎo)研究發(fā)現(xiàn)，該柔性彎折形貌不會對晶體本身的光波導(dǎo)產(chǎn)生較大影響。因此，大規(guī)?？煽刂苽涓哔|(zhì)量的彎折DbPy形貌將會成為未來亟需解決的問題之一。3.2改進優(yōu)化及展望作為Science在慶祝創(chuàng)刊125周年之際發(fā)布的當(dāng)今世界最具挑戰(zhàn)性的125個重大科學(xué)問題之一的化學(xué)自組裝，是近年來備受重視的國際前沿課題，也是孕育先進材料的搖籃[37]。利用自組裝合成技術(shù)，研究自組裝結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)，可以為創(chuàng)造新物質(zhì)提供一種新的技術(shù)途徑和方法，從而獲得具有特定功能的組裝體系，并對信息、能源、生命、環(huán)境和材料科學(xué)中涉及分子以上層次問題產(chǎn)生飛躍性的認識。目前，有機分子晶體已經(jīng)被認為具有進行機械形變的能力，這已經(jīng)改變了它們作為脆性材料的普遍看法。然而，因為目前經(jīng)過實驗驗證的柔性分子晶體的數(shù)量和種類有限，從而缺乏足夠的數(shù)據(jù)支撐，它們的晶體結(jié)構(gòu)和柔性性能之間的關(guān)系仍不清楚，其中就包括本課題研究的DbPy分子晶體。因而，盡管基于同步輻射的技術(shù)已被應(yīng)用于研究彎曲晶體中的結(jié)構(gòu)擾動，但其實際應(yīng)用仍受限，這就需要深入研究分子晶體的柔性機制。此外，柔性晶體的分子結(jié)構(gòu)調(diào)控主要依賴于半經(jīng)驗方法和試錯法[33]，目前大多數(shù)報道的柔性分子晶體表現(xiàn)出一維形態(tài)（針狀，棒狀或帶狀），未來的目標之一是大規(guī)模開發(fā)二維柔性分子晶體。柔性分子晶體在光電子器件中的應(yīng)用目前面臨著巨大的挑戰(zhàn)，許多技術(shù)問題仍有待解決，例如微納米尺寸柔性晶體的無損轉(zhuǎn)移和大規(guī)模制備。這些進展對于未來柔性分子晶體在柔性光電子學(xué)中的應(yīng)用至關(guān)重要。參考文獻THOMPSONSE,PARTHASARATHYS,etal.Moore'sLaw:TheFutureofSiMicroelectronics[J].MaterialsToday,2006,9(6):20-25.LUNDSTROMM,etal.Moore'sLawForever?[J].J.Science,2003,(5604):210-211.TAKEYAJ,YAMAGISHIM,TOMINARIY,etal.VeryHigh-MobilityOrganicSingle-CrystalTransistorswithIn-CrystalConductionChannels[J].PhysicsLetters,2007,90(10):102120.STINGELIN-STUTZMANNN.SMITSE.WONDERGEMH.etal.OrganicThin-FilmElectronicsfromVitreousSolution-ProcessedRubreneHypereutectics[J].NatureMaterials,2005,4(8):601-606.KéNA-COHENS,FORRESTSR,etal.Room-TemperaturePolaritonLasinginanOrganicSingle-CrystalMicrocavity[J].NaturePhotonics,2010,4(6):371-375.SUNDARVC,ZAUMSEILJ,PODZOROVV,etal.ElastomericTransistorStamps:ReversibleProbingofChargeTransportinOrganicCrystals[J].Science,2004,303(5664):1644-1646.HULEAIN,FRATINIS,XIEH,etal.TunableFr6hlichPolaronsinOrganicSingle-CrystalTransistors[J].Naturematerials,2006,5(12):982-986.李治洲.有機半導(dǎo)體分子的自組裝及光學(xué)性能研究[D].,2024.DOI:10.27351/ki.gszhu.2019.003988.WANGX,LiH.WUY,etal.TunableMorphologyoftheSelf-AssembledOrganicMicrocrystalsfortheEfficientLaserOpticalResonatorbyMolecularModulation[J].JournaloftheAmericanChemicalSociety,2014,136(47):16602-16608.WANGX,LIAOQ,KONGQ,etal.Whispering-Gallery-ModeMicrolaserBasedonSelf-AssembledOrganicSingle-CrystallineHexagonalMicrodisks[J].AngewandteChemieInternationalEdition,2014,53(23):5863-5867.WANGX,LIAOQ,XUZ,etal.Exciton-PolaritonswithSize-TunableCouplingStrengthsinSelf-AssembledOrganicMicroresonators[J].ACSPhotonics,2014,1(5):413-420.SILLYF.POWELLAC.MARTINMG,etal.GrowthShapesofSupportedPdNanocrystalsonSrtio3(001)[J].PhysicalReviewB,2005,72(16):165403.LEIY,LIAOQ，F(xiàn)UH,etal.Orange-Blue-OrangeTriblockOne-DimensionalHeterostructuresofOrganicMicrorodsforWhite-LightEmission[J].JournaloftheAmericanChemicalSociety,2010,132(6):1742-1743.TAKAZAWA,K.,Micrometer-sizedringsself-assembledfromthiacyaninedyemoleculesandtheirwaveguidingproperties[J].Chem.Mater.,2007,19:5293-5301.XUJ,ZHUX,ZHUANGX,etal.Asymmetriclightpropagationincomposition-gradedsemiconductornanowires[J].Sci.Rep.2012,2:1-7.ZHANGC,ZOUCL,DONGH,etal.Dual-colorsingle-modelasinginaxiallycoupledorganicnanowireresonators[J].Sci.Adv.,2017,3:1-7.KWONS,BAEJ,LEEIJ.Iodineinsertionanddispersionofrefractiveindexinorganicsinglecrystalsemiconductor[J].Sci.Rep.,2018,8:3370.ZHANGC.ZHAOYS,YAOJN,etal.Opticalwaveguidesatmicro/nanoscalebasedonfunctionalsmallorganicmolecules[J].Phys.Chem.Chem.Phys.,2011,13:9060-9073.POPEM,KALLMANNHP,MAGNANTEP.Wavelengthandintensitydependenceofthephotoconductivityoforganicsinglecrystals[J].J.Chem.Phys.,2004,38:2042-2043.AVANESJANOS,BENDERSKIIVA,BRIKENSTEINVK,etal.Structureoforganicmolecularcrystals[J].Mol.Cryst.Liq.Cryst.,1974,29:165-174.KAMINSKIIAA.Tunablelasersandamplifiersbasedonorganiccrystalsandtheirapplications[J].LaserPhotonicsRev.,2007,1:93-177.PENNBG,CARDELINOBH,MOORECE,etal.Crystalgrowthandcharacterizationofsemiconductorsanddie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